助成研究成果報告書Vol.35

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,'θ ,zR ssenhguoRmμmμ0210■0321④②⑤⑥ elgna dessecorp° ,'θ elgna ,zR ssenhguoRdessecorp0as-depositedた．パワー350 mWで加工された表面に対して縦加工マークが存在することが分かった．高いパルスエネルギーにより，パルスごとに作った細長いクレーターは加工面より深く修正不可な溝になったと考える．それに対して，300 mWの条件で加工した表面は良好な低粗さを示す．一方，加工角度θ’が2.7°であることは刃先形成にとしては有利であるので，現段階では最適なPLG処理条件は，300 mWのパワーと10 mm/sの走査速度であると考えられる．このようにして，このPLG処理により，すくい面と逃げ面の双方でPLG行うことで，エッジの創製を行った．1)■・■■■レーザと■■■レーザ■■■加工による刃先創製手法の比較上述したnsレーザ（条件a）及びIR−fsレーザ（条件b）及びUV−fsレーザ（条件5）を用いて，工具刃先すくい面及び逃げ面におけるPLG処理を行った．ここで，工具刃先の創製を工具刃先形成とダイヤモンドの微細構造変化から評価した．まず，SEMを用いてFig.13に示すように加工した工具刃先を観察した．すべてのPLG加工条件では，Fig.1（b）の未加工のCVDダイヤモンドと比較してPLGにより球状粒子による粗面が大幅に平滑化された．三つの加工表面は明らかに異なった特徴を示した．nsレーザ加工面では，比較的粗さが悪いが，縦筋は顕著であり，高精度加工の達成を妨げる．さらなる拡大画像は，このマシニングマークが工具エッジラインまで伸びることを示す．それは切断の時に仕上げに移され，面精度に影響を及ぼすと考える．一方，IRfsレーザ加工面は少し彎曲し，再付着したデブリが超音波アセトン浴でも除去できない．上記2つと比較し，UV fsレーザで加工した刃先はFig. 9.SEM images of PLG-processed tool edges with UV fs laser under differentconditions: 1) 125 mW, 5mm/s and 2) 250 mW, 10 mm/sFig. 8.RoughnessRzof PLG-processed surfaces with UV fs laser under different conditions0.40.350.30.250.20.150.10.05①125 mW5 mm/s②250 mW10 mm/s1)debris次に，走査速度（走査間隔）で2，4〜6の条件でレーザパワーの影響を調べた．Fig.10に光学顕微鏡画像を示す.200 mWのパワーでは，PLG加工後の工具刃先はほとんど変化しなかった．300 mWの加工面は（条件5）最も滑らかであるが，未加工面と比べると変色した．粗さRz（Fig.11）の結果は，200 mW及び350 mWの条件で，高い粗さを有する表面を示す．250 mW以下の加工面に比べ，300 mWまで増加すると表面粗さが減少する．しかし，さらにパワーが350 mWになると，表面粗さは悪くなり，加工角θ’は変化しない．表面形態がどのように変化するかを調べるために，SEMにより（Fig.12）工具を観察し③375 mW15 mm/sas-deposited2)2.51.50.50.50.40.30.20.1Fig. 11. Roughness Rzof PLG-processed surfaces with Fig. 12.SEMimagesof PLG-processed tool edges with UV fs laser under different powers: 1) 300·mW and 2) 350 mW200 mW250 mW300 mW2)UV fs laser under different laser powers350 mW2.51.50.5− 428 −