ダイラタント流体の流動特性と研磨技術への応用

■機械金属部 根田崇史 廣崎憲一 高野昌宏

 金型の製造工程における研磨工程は,手作業によって行われることが多い。これは,複雑な表面形状に沿った研磨を行うには,人の手による微妙な調整が必要なためである。しかし,この工程は非常に時間がかかり,省力化が望まれている。そこで,本研究ではダイラタント流体を用いた研磨法を提案した。シリカナノ粒子をポリエチレングリコール水溶液に分散させたダイラタント流体のせん断速度とせん断応力の関係を解析した結果,せん断応力が最大となるせん断速度が存在することがわかった。また,シリコーンを基としたダイラタント流体にアルミナ砥粒を混合したスラリー中で丸棒(SKD11,直径10mm)を軸方向に往復運動させて研磨試験を行った。その結果,表面粗さの向上および加工痕が確認できたことから,提案した方法を用いてSKD11の表面を研磨することが可能であることがわかった。
キーワード: 金型,研磨,ダイラタント流体

Flow Properties of Dilatant Fluid and its Application to Lapping

Takashi KONDA, Kenichi HIROSAKI and Masahiro TAKANO

As part of the process of manufacturing metal molds, lapping has been mainly performed by hand because subtle adjustments are required. However, because the process takes a long time, it is not conducive to laborsaving. In this study, we proposed a new lapping method involving the use of dilatant fluid. The relationship between share velocity and share stress was investigated. The share stress shows a peak value at a specific share velocity. Next, a lapping test was performed using dilatant fluid with alumina abrasive grains. A cylindrical rod of SKD11 with a diameter of 10mm was vibrated in the axial direction in the slurry. As a result, the surface roughness was improved. These results confirmed that the proposed method can be used to lap the surface of SKD11.
Keywords : metal mold, lapping, dilatant fluid


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