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(2) 山本 ・黒 部 ・中 森:ス テ ン レス鋼 製 オ リフ ィス プ レー ト内壁 面 の 高 速 流 動 研磨. TablelExperimental. Fig.2Dimension. and. configuration. of orifice plate. Fig.30rificeplateholedingdevice. Fig.4installation. レー ト穴 の 径 として,φ0,08,φ0.3,φ0.4mmの3種 図3に,新. condition. of gasflow. measurement. 類 製 作 した .. 実 験 後,オ リフィス プ レー ト穴 内 壁 面 の 状 態 を次 の2通 りの 方 法 で. た に 作 製 したオ リフィスプ レー ト保 持 具 の 詳 細 図 を示. 評 価 した.一 つ は,加 工 後 のオ リフィスプ レー トに窒 素 ガ スを 流 し,. す 。 保 持 具 は,凹. と凸 の 形 状 を した2個 のフランジ 付 きステ ンレス. そ の 流 動 状 態(ガ ス 流 量 特 性)を 計 測 す ることで 加 工 状 態 を評 価. 鋼 円筒 容 器 か ら成 って い る.左 右 の 容 器 に は,オ リフィス プ レー ト. した 。 もう一 つ は,走. を保 持 す るため 中 空 の 薄 肉 フッ素 樹 脂 円環 クッシ ョンが挿 入 され る.. プ レー ト内 壁 面 の 観 察 を行 っ た.. 実 験 に 際 し,オ リフィスプ レー トを フランジ 付 きステ ンレス鋼 円 筒 容 器 内 に挿 入 し,ボ ル トで フランジ を締 め 付 ける.フ ランジ に は,高. 図4に,ガ. 査 型 電 子 顕 微 鏡(SEM)を. ス流 量 特 性 評 価 装 置 の ブ ロックダ イア グ ラム を示 す.. 装 置 は,オ リフィス プ レー ト(保 持 具 に 固 定)の 左 右 両 側 に圧 力 計. 圧 の 流 体 圧 力 に 耐 えスラリー が 漏 洩 しな い ように 二 重 に0リ ン グが. (P1,P2)や. 嵌 め られ て い る.フ ラン ジ と研 磨 装 置 は,配. レギ ュレー タ(REG.),真. 管 用 の継 ぎ手 を用 い. て 接 続 され て い る.. 圧 力 制 御 装 置(APR1,APR2),質. 量 流 量 計(FM),. 空 ポ ンプ(P)を. 配 置 したもの か ら構 成 さ. れ て い る.測 定 に 際 し,窒 素 ガスを ガス ボン ベ か ら供 給 し,レ ギ ュ. 実 験 に 際 し,エ ア コンプ レッサ を稼 動 し圧 縮 空 気 をフィル タレギ ュ. レー タで 一 定 圧 に して オ リフィスプ レー トに 流 す .オ リフィス プ レー ト. レー タを介 して 一 定 の 圧 力 に 制 御 す る.そ して,そ れ を直 圧 式 増. を通 過 した ガ スは,真. 圧 器 に よって シ リンダ 内 部 の 水 道 水 を空 気 圧 の25倍. は,1次. にまで 増 圧 し. て,カ ー トリッジB内 の 水 道 水 に流 体 圧 力 を加 える.こ れ に よって , カ ー トリッジB内 の 水 道 水 は カ ー トリッジAに 注 送 され,カ ー トリッジ A内 の 水 道 水 に 流 体 圧 力 を加 えることとな る.こ の ことによっ て , カ ー トリッジA内. の 底 部 近 くまで挿 入 され て いる管 を通 って ,底 部 に 予 め 沈 殿 させ て お い た 砥 粒 が 水 道 水 ご と被 研 磨 試 料(オ リフィス. プ レー ト)内 に 注 送 され ることにな る.研. 磨 は,ス ラリー が オ リフィ. スプ レー ト内 を流 動 す ることに よっ て行 わ れ る. 図1の 左(右)側. 用 い て オ リフィス. のカ ー トリッジAに. て 行 った.ガ ス流 量 は,質 量 流 量 計 を用 い て 測 定 した.ガ ス流 量 特 性(曲 た. 一方. 線)か. ら,オ リフィスプ レー トの研 磨 状 態 の 良 否 を判 断 し. ,オ リフィスプ レー ト内 壁 面 の観 察 は,ワ イヤカ ット放 電 加 工. 機 を用 い てオ リフィス プ レー トをそ の 穴 の 中 心位 置 を通 るように切 断 して 行 った.オ. リフ ィス プ レー ト内 壁 面 の 粗 さ測 定 は,触. 計(東 京 精 密 製:サ. の 直 圧 式 増 圧 器 の 高 圧 側 ピス トン の容 積 に相. 当 す るスラリー が,右(左)側. 注 送 され て 移 動. し終 わ っ た 時 を1パ ス とす る.図2に. 空 ポ ンプ により排 気 され る。ガ ス流 量 の 測 定. 側 の圧 力 を一 定(P1)に して2次 側 の圧 力(P2)を 種 々 に変 え. 内 径 が80μmの. ー フコム1400A)を. 針式 粗 さ. 用 い て を行 った.し か し,. オ リフィスプ レー トに つ い て は,穴. 径 が触針 の寸. 法 よりも小 さい た め 触 針 が 穴 に入 らず 測 定 は 不 可 能 で あ った.. 示 す ように ,オ リフィスプ レー トに 穿 孔 され て い る穴 は ラッパ 形 状 をしてい るの で ,ス ラリー の 注 送. リフィスプ レー トを供 して いる.オ リフィスプ レー トは,光 学 顕 微 鏡 で. は 形 状 の 崩 れ を 考 慮 してラッパ 状 に 広 が っ てい るB面 側 か らの み. 外 観 検 査 して異 常 が な い ことを確 認 した 上 で 実 験 に 使 用 した.. 行 っ た.す. ここで,実. 験 に は 各 研 磨 回 数(N=1,2,3…)ご. な わ ち,ワ ン ウェイフィニ シ ング の や り方 で 研 磨 を行 っ. た. 2.2実. 3.実. 実 験 に は,厚. さ0.5mmで. 内 径(ス トレー ト穴)80,300,400μmと. 照)・ 研 磨 は,ア ル ミナ 砥 粒(Al2O3)を. 080精. 験. 結. 果. 験 条 件 お よび 評 価 方 法. 径 の 異 な る3種 のス テ ンレス鋼 製 オ リフィスプ レー トを供 した(図2参. を表1に. とに 新 しい オ. 用 い て 行 った.実. 示 す.. 密 工 学 会 誌vol.69.No.1. 験条件. 3.1表. 面 粗 さの 測 定. 図5に,ラ. ッパ 形 状 部 分 の 内 壁 面 の 表 面 粗 さを触 針 式 粗 さ計 で. 測 定 した 結 果 を 示 す.図5に. は,内. 径 が300,400μmの. スプ レー トの測 定 結 果 を併 記 して いる.実. ,2003. 験 は,平. オ リフィ. 均 粒 径5.5μ.
(3) 山本 ・黒部 ・中 森:ス テ ン レス 鋼 製オ リフ ィスプ レ ー ト内 壁面 の 高 速流 動 研磨. Fig.5Relation. betMeen. surface roughness. and. pass number. Fig.7. Fig.6Relntion. betNeen. surface. roughness. mの 砥 粒 を用 い 砥 粒 濃 度 を2.03vo1%,注 行 っ た.図5か. SEMmicrographs. of. inner wall surface. and pass number. 送 圧 力 を1.98MPaと. して. ら,い ず れ の オ リフィス プ レー トの 場 合 もパ ス回 数. が 増 え ると表 面 粗 さは 次 第 に低 減 して い く様 子 が わ か る.低 減 の 度 合 い は,パ ス 回 数 が少 な い 段 階 で 大 きい.表 面 粗 さの絶 対 値 は, 穴 径 が400μmの. オ リフィスプ レー トの 方 が300μmの. もの よりも大. きい. 図6に,ス. トレー ト穴 内 壁 面 の 表 面 粗 さを測 定 した 結 果 を示 す.. 図6か ら,い ず れ の オ リフィスプ レー トの 場 合 もた だ1回 の パ ス回 数 で 表 面 粗 さは 最 小 とな り,そ れ 以 降 パ ス回 数 が 増 えるに つ れ て 表 面 粗 さは 直 線 的 に 増 加 す ることが わ か る.表 300,400μmの. 面 粗 さの 絶 対 値 は,. オ リフィスプ レー トの 場 合 ともほ ぼ 同 じであ る.図5,. 図6か ら,表 面 粗 さの 変 化 様 態 は,ラ ッパ 穴 部 位 とストレー ト穴 部 位 で は 異 なることが わか る.ま た,初 期 粗 さの 値 が 各 部 位 で 異 な る. Fig.BSEMmicrographs. of polished. surface. at 10pass. number. の は,打 ち 抜 き工 具 や 金 型 の 面 精 度 が各 部 位 に よって 幾 分 異 な る ことと,塑 性 変 形 速 度 が 各 部 位 で 違 うことが 要 因 してい ると考 え られ. とで は そ の様 相 は か な り異 な る,ス トレー ト穴 の 表 面 に は,写. る.. 上 か ら下 に 向 か って 幾 筋 もの 縦 縞 の 加 工 痕 が 見 られ,そ の 模 様 も. 32研. 磨 面 のSEM観. 図7に,オ. 察. 鮮 明 且 つ 明 瞭 で ある.一 方,ラ ッパ 状 の 穴 の 場 合 に は 斜 め に 走 っ. リフィスプ レー ト穴 内 壁 面 をSEM観. を示 す.図7は,穴 果 を表 す,図7か. 径 が400μmの. 真の. 察 した 結 果 の 一 例. オ リフィスプ レー トの観 察 結. ら,研 磨 前 の試 料(N=0)の. 穴 形 状 は 明 確 で,. てい る縞 模 様 が微 か に 見 えるだ け で ある. 図7か ら,表1に. 示 す 実 験 条 件 で 高 速 流 動 研 磨 をオ リフィスプ. レー トに施 す と,パ ス回 数 が1回 で ストレー ト穴 お よび ラッパ 部 位 の. ラッパ 状 に広 が った 穴 とス トレー ト穴 の 境 界もは っ きりして い ることが. 縦 縞 模 様 が か な り消 えることが わ か る.パ ス回 数1回 研 磨 後 の 穴 の. わ か る.穴 は,精. 形 状 を仔 細 に観 察 す ると,穴 は 幾 分 大 きくな って い る.パ ス 回 数 を. 度 よく打 ち 抜 き加 工 され て い ることが 伺 える.図. 7か ら,ラッパ 状 に広 が った 穴 の 内 壁 面 お よび ストレー ト穴 内 壁 面 に. 2回 に す ると,ス トレー ト穴 内 壁 面 は少 し荒 れ て くる様 子 が わか る.. は,打 ち 抜 き加 工 の 際 に 生 じたと思 わ れ る縦 縞 模 様 の 加 工 痕 が あ. しか しな が ら,ラ ッパ 部位 の表 面 粗 さは さらに小 さくなる.穴 の 形 に. るの が 見 られ る.し か し,そ の 模 様 は ラッパ 部 位 とス トレー ト穴 部 位. 注 目す ると,穴 は 少 し崩 れ 出 しラッパ とストレー ト穴 の境 界 が 明 確 さ. 精 密 工 学 会 誌Vol.69,No,1,2003. 081.
(4) 山 本 ・黒部 ・中森:ス テ ン レス鋼 製 オ リ フ ィス プ レー ト内壁 面 の 高 速 流 動 研磨. Fig.10Flow. mode. of slurry. うに,研 磨 によって 何 らか の原 因 で 穴 形 状 が い び っ にな っ たた め と 考 え られ る.そ の 原 因 として,打 ち抜 き加 工 の 際,オ リフィスプ レー トに微 細 な き裂 が 入 っ て,そ れ が 研 磨 過 程 で 流 体 圧 を 受 け て 刺 激 され,巨 Fig.9. Gas. flow curves. 視 き裂 へ と進 展 してオ リフィス プ レー トが損 ね た もの と考 え. られ る. 穴 径 が80,300μmの. オ リフィス プ レー トに つ い て も,そ のガ ス. 流 量 特 性 を 測 定 した.そ の 結 果,そ を欠 くように な って くる.パ. ス 回 数 を5回 〜10回. と増 や す と,穴 の. れ らの 流 量 特 性 も400μmの. オ リフィスプ レー トの流 量 特 性 と似 た 流 量 曲線 を描 くことが わか った,. 形 状 は 著 しく崩 れ ラッパ とス トレー ト穴 の 境 界 もわ か らなくな る.ラ ッ. しか し,ガ ス流 量 の絶 対 値 は 穴 径 に よっ てか な り異 な る.オ リフィス. パ 部 位 の 表 面 粗 さはパ ス 回 数 とともに 漸 減 傾 向 を示 す が,ス トレー. プ レー ト穴 径 が 大 きい ほ ど流 量 は 多 くな る.流 量 一 定 の 値 で 比 較 す. ト穴 内 壁 面 の 表 面 は 次 第 に 荒 れ て くる様 子 が わ か る.. ると,穴 径 が80,300,400μmの. 穴 径 が80,300μmの. オ リフィスプ レー トの 場 合 も,400μmの. オ. 2000,3500cc/minと. リフィスプ レー トの 場 合 と似 た傾 向 を示 す が,パ ス 回 数 によって 研 磨. 長(2次. の され 方 が 穴 径 に よって 幾 分 異 な る.図8に,パ. ス回 数 を10回 施. くな ることが わ か った.. した 後 の 穴 内 壁 面 のSEM写. 径 が80,300,400. 真 を示 す.図8は,穴. μmの 各 オ リフ ィスプ レー トのSEM写. 真 を併 載 して い る.図8か. 穴 径 に よっ て研 磨 の され 方 が若 干 異 な ることが わ か る.穴. ら,. μmの オ リフィス プ レー トの場 合,ス トレー ト穴 内 壁 面 の 研 磨 様 態 は. 面 の 縞 模 様 が 完 全 に消 失 し特. 異 な パ ター ンを 形 成 す る に行 った ことを示 して いる. 図7,図8か. 量一 定 区間. 側 圧 力)も 穴 径 によって 異 な り,穴 径 が 小 さくな るほ ど長. 4.考. 察. 径 が80. 他 の オ リフィスプ レ ー トの 場 合 とは 著 しく異 な る.こ れ は,微 細 穴 の 場 合 に は 研 磨 が 過 度 に進 行 し,表. オ リフィスプ レー トの 順 に140,. ガ ス流 量 が 多 くな る.さ らに,流. 4.1表. 面 粗 さの 低 減 機 構 に つ い て. 打 ち抜 き加 工 に より穿 孔 され た オ リフィスプ レー トは,そ の 中 心 位 置 にラッパ 状 に 広 がった 穴 とストレー トの 穴 が 結 合 した 特 異 な 構 造 を 有 す るサ ブ ミリ厚 さの 薄 肉 円 環(図2)で. ら,オ リフィスプ レー トに 高 速 流 動 研 磨 を施 す と穴 内. 体(ス ラリー)をB面(ラ. ッパ)側. 壁 面 の 縦 縞 の 凹 凸 模 様 は 次 第 に 消 えて い くが,パ ス 回数 が 増 え る. か っ て 強 制 流 動 させ ると,流 体 は 図10に. と穴 の 形 状 も少 しづつ 崩 れ て くる.こ のた め,差. と考 え られ る.穴. 圧 式流量 計 に搭. ある.こ の ような 円 管 に流. か らA面(ス. トレー ト穴)側. に向. 示 す ような 流 れ 方 をす る. 内 壁 面 の 研 磨 の され 方 は,こ の 流 動 状 態 と深 く. 載 す るオ リフィスプ レー トに とっ て は,面 粗 さの 低 減 と形 状 の 崩 れ を. 係 って い ると思 わ れ る.図10に. どの ように バ ランス させ るか が 重 要 とな る.. 入 す るの で,流 体 はラッパ 部 で 絞 られ 入 り口側 か らス トレー ト穴 に向. 3.3オ. リフィス プ レ ー トの 流 量 特 性. 図9に,研. 定 結 果 を示 す.オ. 径 が400μmの. オ リフィスプ レー トの 測. リフィス プ レー トの研 磨 は,平. 均 粒 径5.5μmの. 砥 粒 を用 い 砥 粒 濃 度 を2.03vo1%,注. 送 圧 力 を1,98MPaと. た.ま. 側 圧 力 を280kPa(A)一. た,ガ ス 流 量 の 測 定 は,1次. し2次 側 圧 力 を10〜260kPa(A)の. 圧 力 が60kPaか. ら110kPa付. 穴 内 壁 面 の 研 磨 は,水. スプ レー ト内 を 流 れ る流 体 の 流 速 と流 動 様 態 に依 存 す る.そ こで,. 定と. オ リフィスプ レー ト内 を流 れ る流 体 の 流 速 につ い て 以 下 に考 える.. 場 合,2次. オ リフィスプ レー ト内を 流 れ るス ラリー の 流 動 状 態 は,レ. イノル ズ数. に よって 規 定 され る.い ま,ス トレー ト穴 の 内 径 をd,穴. の断面積. 側. をA,ス. 近 まで 流 量 は ほ ぼ 一 定 で ある ことが わ. をt,流. ラリー の 流 速 をU,ス 量 をQ,直. か る.し か しな が ら,そ の値 を超 え て 圧 力 が さらに増 してい くと流 量. の 式 より,Q=Auが. は 次 第 に 減 少 して い き,上 に 凸 の 放 物 線 模 様(曲 線)を 描 く.流. な る.φ400μmの. 量 の 絶 対 値 は,研 磨 パ ス 回 数 に よって 幾 分 変 わ るが ほ ぼ 同 じ値 で. の 値 は0.40mm,tは. ある とみ な す ことが で きる.し か し,パ ス回 数 が5回 のオ リフィスプ. で,オ. レー トの 場 合 は,他 の オ リフィス プ レー トの 流 量 曲 線 とはか な り外 れ た 曲 線 とな って い る.こ れ は,図7に. 082精. 密 工学 会誌vol.69.No.1.2003. 示 したSEM像. に懸 濁 して い る砥 粒 の 壁 面 へ の 衝 突 と. して 行 っ. 表 記 して い る.. ら,オ リフィス プ レー トの 穴 径 が400μmの. の 位 置 ま で を加 速 距 離 区 間 と呼 ぶ.. 引 っか き作 用 に より行 わ れ る.砥 粒 の 衝 突 エ ネル ギ ー は,オ リフィ. 範 囲 で 変 え て 行 っ た.こ こで,. 圧 力 は 真 空 を 基 準 とした絶 対 圧 力(A)で 図9か. 体 がB面 側 か ら流. か っ て 流 動 速 度 は 次 第 に 大 きくな る.ラ ッパ 入 り口か らス トレー ト穴. 磨 した オ リフィス プ レー トのガ ス 流 量 特 性 の 測 定 結 果. の 一 例 を示 す.図9は,穴. 示 す ように,流. か らも明 か な よ. ラリー がス トレー ト穴 を 通 過 す る時 間. 圧 式 増 圧 器 の コラム の容 積 をVと す ると,連 続 成 立 つ.こ こで,V=Qtで. あるの で,u=V/Atと. オ リフィスプ レー トの 場 合 に つ いて 考 えると,d 実 測 の 結 果31秒,Vは77x103mm3で. リフィスプ レー トを 流 れ る流 体 の 流 速uは19.8m/sと. ラリー の 動 粘 度 をvと す るとレイノル ズ 数Reは,Re=ud/vと る,こ こで,ス ラリー の 砥 粒 濃 度 は2.03vo1%程. あ るの な る.ス 記 され. 度 な の で,ス ラリー.
(5) 山 本 ・黒 部 ・中森:ス テ ン レス 鋼 製オ リフ ィス プ レー ト内 壁面 の 高 速 流動 研 磨. Table2. Reynolds. number. of orifice plates. 部 は 選 択 的 に 研 磨 され ることとな る.穴 の 形 状 の 崩 れ は,こ の 選 択 的 研 磨 に よって もた らされ る. 4.2ガ. ス流 量 特 性 に つ い て. 研 磨 したオ リフィス プ レー トに窒 素 ガ スを流 して得 られ るガ ス流 量 特 性 は,図9に 力PlとP2の. 示 す ような 特 性(曲 比(PI/P2)の. ガ スの 注 送 圧 力(一 る.横. 線)と な る.ガ ス 流 量Qは,圧. 値 に よっ て 変 化 す る.こ こで,Plは. 定),P2はAPR2に. 軸 に 水 平 な領 域 は,ガ. して い る.ガ ス 流 量QがP2に. よって 可 変 す る圧 力 で あ. ス流 量QがP2に. 無 関 係 な 領 域 を表. 依 存 しは じめ る点 を,圧. 点 と云 う.臨 界 点 以 降 の ガ ス流 量 曲 線 は,オ. 力比 の臨界. リフィスプ レー トを実. 機 に搭 載 した ときの ガス 流 量 制 御 用 マ スター カー ブ となる.こ れ は, P2を 一 定 に し,Plを 調 整 して 流 量 を制 御 した 場 合 にも使 用 す ること が で きる.層 オ リフィスプ レー トを研 磨 した とき,図9に. 示 す 流量 曲線 の形状 が. 著 しく損 な わ れ な い ことが 必 要 で あ る.図9に. 示 す ように,研. 磨に. よって 穴 内 壁 面 の性 状 が 不 具 合(パ ス 回 数5回 の オ リフィスプ レー ト)にな る場 合 が あ り,ガ ス流 量 特 性 を計 測 す ることに よっ てそ れ が 検 知 され る.他 Fig.llComparison. of polishing mechanism. の 穴 径 のオ リフィスプ レー トの 場 合 に つ い て も不 具. 合 が検 出 され た.オ リフィスプ レー トをガ ス流 量 制 御 素 子 として利 用 す る場 合,研 磨 は この ガ ス流 量 特 性 に配 慮 す ると同 時 に 内 壁 面 の. の 動 粘 度 を 水 の そ れ で 近 似 で き る と し て,vの 1.0064mm=/sを 2300で. 用 い ると,Reは7870と. あ るの で7),オ. 値 として. な る.・臨 界 レイノル ズ 数 は. リフィスプ レー ト内 の 流 体 の 流 れ は 乱 流 に. 仕 上 程 度 も配 慮 す る必 用 が あ る 。 図5,図6の. パ ス回 数 と表 面 粗. さの 関 係 や 図7の 穴 形 状 の 変 化 様 態 を考 慮 して,最 適 な研 磨 条 件 を決 め る必 要 が あ る.. な って い ると推 測 され る。 同様 の 測 定 を,穴 径 が φ300μm,φ80μmの トにつ い ても行 った.得 300μmの. られ た結 果 を表2に 示 す.表2か. 言. ら,φ. オ リフィスプ レー トの場 合,ス ラリー が 乱 流 状 態 で 穴 の 中. を流 れ る の に対 して,φ80μmの. 5.結. オ リフィスプ レー. オ リフィスプ レー トでは 層 流 状 態. で 流 れ て い ることが わ か る.こ の ことは,オ リフィスプ レー トの 穴 径 に. ステ ンレス鋼 製 オ リフィスプ レー ト穴 内 壁 面 の 研 磨 に,高 速 流 動 研 磨 法 を適 用 して 実 験 を行 っ た.実. 験 の結 果,次. の 結 論 を得 た.. (1)高 速 流 動 研 磨 法 をオ リフィス プ レー ト穴 内 壁 面 に適 用 す るた め, 耐 圧 ・難 漏 洩 性 の試 料 保 持 具 を 新 しく開発 した.. よって 研 磨 作 用 が 幾 分 異 な ることを示 唆 してい る, トレー ト穴 を 通 過 す るスラリー の 通 過 時 間 に 注 目す る.. (2)ス テ ンレス鋼 製 オ リフィスプ レー ト穴 内 壁 面 は,ズ ラリー を ラッパ. 装 置 のコラムの 容 積 は77×103mm3と 一 定 で あ るの で,当 然 の ことな. 形 状 の 穴 側 か ら強 制 流 入 させ る方 法(ワ ンウェイフィニッシン グ. が ら穴 径 が小 さくなるほ ど穴 を 通 過 す るスラリー の 通 過 時 間 は長 くな. 法)で 研 磨 で きる.研 磨 様 態 は,ラ ッパ 部 位 とズトレー ト穴 部. ここで,ス. る(表2).こ. の ことは,内. 径 が 小 さい ほ ど研 磨 時 間 が 長 くな ること. を意 味 し,1パ ス 当 りの 加 工 量 も多 くな ることを物 語 っ て い る.溶 媒 に 懸 濁 して い る砥 粒 の粒 径 は 一 定 で あ るの で,壁 面 に衝 突 し引 掻 き作 用 を行 う確 率 は 内 径 が小 さい オ リフィス プ レー トほ ど高 くな る.こ の様 子 を模 式 的 に 図11に を φ400μmの. 示 す.図11は,穴. 径 φ80μmの. 穴. 穴 径 に等 しくな るように拡 大 して 描 画 して い る.当. 然,砥 粒 の粒 径 も穴 径 が φ80μmの とにな る.図llか. ら,穴. 位 で 幾 分 異 な る。 (3)オ リフィス プ レー トのガ ス 流 量 特 性 を 計 測 す ることに より,研 磨 の 良 否 が 判 定 で きる.ま た,計 測 デ ー タか ら不 適 格 な オ リフィ スプ レー トの 検 出 が 可 能 で あ る. (4)SEM観. 察 か ら,パ ス回 数 が 増 える に つ れ て 穴 内 壁 面 に 見 られ. る縦 縞 模 様 が 次 第 に消 えて い き滑 らか な 面 にな る.. 場 合 大 きく拡 大 描 画 され るこ. 径 が φ80μmの. オ リフィス プ レー トの 場. 参 考 文 献. 合 は,砥 粒 の壁 面 に作 用 す る見 掛 け の研 磨 作 用 力 が 極 め て 大 きく な ることがわ か る.こ の ことは,φ80μmの 磨 様 態(SEM像)と さい 穴 の 場 合,内. オ リフィス プ レー トの 研. も照 応 す るもの であ る,す な わ ち,内. 径が小. 壁 面 が 激 しく研 磨 され る の は この ことが 原 因 して. い ると考 え られ る. 研 磨 が 進 行 す る につ れ て 穴 の形 状 が 次 第 に 崩 れ てくるの は,次 の理 由 に よると思 わ れ る.ス ラリー は,ラ. ッパ 穴 側 か らス トレー ト穴. に 向 か って 強 制 流 動 させ られ るが,ラ ッパ とス トレー ト穴 の 境 界 部 で 流 体 が絞 られ るた めそ こで は 流 れ が 乱 れ る.そ の た め,そ. 1)田 中 義 信,津 和 秀 夫:精 密 工 作 法(下),共 立 出 版,(1982)33. 2)田 島 栄=表 面 処 理 ハ ンドブ ック,産 業 図 書,(1969)377. 3)木 本 康 雄,矢 野 章 成,杉 田 忠 彰:マ イクロ応 用 加 工,共 立 出 版,(1986) 67. 4)進 村 武 男:磁 気 研 磨 法 の 現 状 と課 題,機 械 と工 具,40,5(1996)16. 5)鴨 川 昭 夫:実 践 機 械 工 作 法,機 械 技 術,39,5(1991)106. 6)山 本 桂 一 郎,黒 部 利 次,山 田 良 穂,三 浦 毅 彦:極 細 ステン レス鋼 管 内 壁 面 の 高 速 流 動 研 磨(第1報)一 研 磨 の基 本 特 性 一,精 密 工 学 会 誌,64,1(1998)126. 7)加 藤 宏:流 れ の 力 学,丸 善,(1993)50.. の境 界. 精 密 工 学 会 誌vol.69.No.1.2003. 083.
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