SiCセラミックスの超音波援用研削における材料除去プロセス

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  • 曹 建国
    秋田県立大学大学院博士後期課程 総合システム科学専攻
  • 野村 光由
    秋田県立大学システム科学技術学部 機械知能システム学科
  • 呉 勇波
    秋田県立大学システム科学技術学部 機械知能システム学科
  • 藤本 正和
    秋田県立大学システム科学技術学部 機械知能システム学科

書誌事項

タイトル別名
  • Material removal process in ultrasonic-assisted grinding of SiC ceramics
  • SiC セラミックス ノ チョウオンパ エンヨウ ケンサク ニ オケル ザイリョウ ジョキョ プロセス

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抄録

硬脆材料の有効な加工法として超音波援用研削がある．しかし，硬脆材料の超音波援用研削における材料除去のメカニズムは究明されていない．本報では，SiCセラミックスの超音波援用研削における材料除去プロセスを調査するため，単石ダイヤモンドドレッサを用いた超音波援用スクラッチング（UAS）試験と平滑化粒子法（SPH法）によるシミュレーションを行った．また，慣用型スクラッチング（CS）試験とシミュレーションも比較のために実施した．そして，得られた結果を基にSiCセラミックスの内面研削実験を行い，解析結果の検証も行った．その結果，CS試験では通常の研削同様に直線状の切削溝が形成されるが，UAS試験では正弦波状の切削溝が形成される．また，UAS試験において２つの切削モードが存在し，断続切削と連続切削がある．そして，超音波振動を援用すると，延性・脆性遷移点が深くなることがわかった．その結果，超音波振動を援用して研削を行うことにより，SiCセラミックスにおける高精度内面研削加工の実現が容易になることを示した．

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