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(水谷) 研究紹介

レーザ援用機械加工法による
加工抵抗制御と欠陥抑制

 光学素子成形などに利用される微細構造を有する金型を超精密切削により作製する場合には、その原理上、バリや欠けといった欠陥がサブマイクロからマイクロメートルオーダで発生し形状精度が低下します。また、対象とする構造の微小化により欠陥の影響は相対的に増大するため、製品の更なる微細化、高精度化を実現するためには欠陥の抑制が重要な課題となります。
 本研究室ではこの課題を解決する加工法として、レーザ照射に伴う局所加熱を利用するレーザ援用機械加工法を提案しています。レーザ照射は材料表層の物性を変化させる手法として非常に有効なツールです。そのようなツールとしてのレーザを利用し、機械加工プロセスにレーザ照射を援用することにより、切りくず生成部分の局所的な材料物性を変化させ、微細構造体を欠陥レスで高効率に加工するプロセスの構築を行っています。

関連論文

Journal of Manufacturing Processes, 60, (2020), 644-653.
Pei Qiu, Shohei Teraoka, Qingrui Gong, Shaolin Xu, Keita Shimada, Masayoshi Mizutani,
Tsunemoto Kuriyagawa
International Journal of Automation Technology, 10, 6 (2016), 891-898
Shaolin Xu, Shinsaku Osawa, Ryuichi Kobayashi, Keita Shimada, Masayoshi Mizutani,
and Tsunemoto Kuriyagawa
砥粒加工学会誌,59, 10 (2015), 588-593.
益子 直人,小林 龍一,寺岡 祥平,高柳 俊,嶋田 慶太,水谷 正義,厨川 常元