塑性加工塑性加工− 27 −キーワードキーワード連絡先メールアドレス連絡先メールアドレスキーワードキーワード連絡先メールアドレス連絡先メールアドレス［応用分野］［応用分野］都城工業高等専門学校 機械工学科 准教授［応用分野］［応用分野］岐阜大学 工学部機械工学科 助教AF-2018040-C2奨励研究助成（若手研究者）AF-2018041-C2奨励研究助成（若手研究者）塑性加工，トライボロジー，超音波計測プレス成形，焼き付き，超音波y_segawa@cc.miyakonojo-nct.ac.jp塑性加工成形限界応力，穴広げ，軟鋼板hakoyama@gifu-u.ac.jp瀬川 裕二箱山 智之金属板の成形において，金属の摩耗や潤滑油量のばらつき等により工具と板の間に大きな摩擦が生じると，互いに傷や焼き付きが生じ，加工荷重の増大や金型の損傷，工具寿命の劣化などの深刻な問題を引き起こす．本研究では，金属プレス成形における工具と被加工材の摩擦トライボ状態を超音波フェーズドアレイにより評価するために摺動装置を製作し，摺動面を可視化する手法について検証した．実験を行った結果，あたり面検査の塗料として使用されるレッドペーストHは潤滑剤の流れを確認するのに有効だが，プレス加工油剤に混ぜた場合，潤滑剤の流れを確認できるほどの着色はできなかった．潤滑剤が摺動面から枯渇すると引き抜き荷重は増大し，その影響は超音波フェーズドアレイにも変化が生じることから，超音波フェーズドアレイは摺動面の潤滑状態の変化を捉えることができた．プレス成形シミュレーションにおける材料の破断（局部くびれ発生）予測のさらなる高度化を目指し，成形限界応力線（FLSC）に基づく穴広げ試験を対象とした伸びフランジ割れの予測精度を検討した．軟鋼板の単軸引張試験および二軸応力試験を行い，最適な降伏関数を同定した．その降伏関数を用いて成形限界数値解析を行い，FLSCを求めた．穴広げ成形シミュレーションを行いFLSCの結果と比較することで，局部くびれの発生位置および時刻の判定を行った．実験結果と比較した結果，概ね一致することが明らかとなり，FLSCは伸びフランジ局部くびれ発生予測に有効であった．実用化に向けて，有限要素解析ソフトウェアにFLSCを組み込める必要が有ることから，3次ベジェ曲線と3次スプライン関数の組み合わせに基づく，FLSCの定式化方法を提案した．超音波フェーズドアレイを利用した金属プレス成形における焼付き現象の評価成形限界応力曲面を用いた自動車用軟鋼板の穴広げ割れ予測手法の開発
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