3D加工用研磨工具の挙動観察とその評価

摘要

3DプリンタやCNC加工などの新規積層造形·加工技術の普及に伴い，3D形状を有する工作物に対する表面仕上げ(研磨)加工法の開発が要求されている．本研究では3D形状工作物を対象に検討されている各種研磨手法(羊毛バフ研磨法，スポンジバフ研磨法，磁気研磨法)において，研磨界面で生じる現象を見える化し，各種研磨手法の特徴を解明することを通じて，3D研磨向けの研磨工具に求められる指針の提示を目的とする．本論文では設計·製作した3D研磨用可視化装置を用いて各種研磨工具の挙動を観察し，工作物形状への追従性を評価するとともに，作用する圧力分布について検証した．その結果，各種研磨工具によって，工作物形状に追従できる場合とそれが難しい場合があることを明らかにした．加えて，圧力分布の評価から，各種研磨工具において研磨し難いと考えられる形状があることを示した．