図3 PCD表面への均一な微小穴形成放電条件 0.5 mmって調べた.試験条件は,流動パラフィン(動粘度:3.3 mm2/s)を用いた湿式とし円筒形状(外径φ6 mm,内径φ3 mm)の純チタンを1000 rpmで回転させながら一定荷重(100 N)でPCD加工面に押し付け,得られたトルクと押し付け荷重から摩擦係数を求めた. 放電加工用電極として一般的に使用されるブロック電極を用いてPCDを加工した場合,PCD面を均一に加工することは,難しい.そこで,本実験では,PCD表面に微小穴を均一に形成するために薄板形状の電極を検討した.図3に厚さ0.3 mmの薄板状純銅電極,亜鉛合金電極を用いて加工したPCD表面を示す.黒く見える部分は放電によって形成された微小穴を示す.銅電極を用いた場合,加工面に形成される微小穴の分布は不均一であるのに対して,亜鉛電極では,ほぼ均一な加工面となっている.亜鉛合金を放電加工用電極として用いた場合,加工中のギャップが広く,安定な加工状態が維持されやすいことが報告4)されている.PCDの放電加工においても安定な加工状態が維持されたことが,微小穴が均一に形成できた原因だと考えられる. 次に,PCD表面に形成された微小穴が加工面全体に占める割合(面積率)について調べた.面3.実験結果 3.1放電加工条件 図4 放電加工によるPCD表面への微小穴形成 積率の算出は,レーザ顕微鏡で撮影した加工面の画像を2値化処理することで行った.図4に加工時間と微小穴の面積率の関係およびそれぞれのPCD加工面を示す.加工時間とともに面積率は上昇し0.04 min/mm2で面積率が35 %程度となる.その後,面積率の上昇は比較的緩やかになり,0.128 min/mm2で41 %程度となる.また,同じ加工時間でも,サーボ基準電圧を上げ,電極と工0.5 mm①純銅(-)②亜鉛合金(-)(加工時間:0.128 min/mm2) − 249 −
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