著者

畑中 伸夫 山口 克彦 高倉 章雄 飯塚 高志

出版者

一般社団法人 軽金属学会

雑誌

軽金属 (ISSN:04515994)

巻号頁・発行日

vol.52, no.3, pp.108-114, 2002 (Released:2007-03-30)

参考文献数

19

被引用文献数

5 5

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Cutting of an aluminum sheet (A1100P–H12) by indentation of wedge shape punches is investigated as a process to achieve burr-free-cutting. Numerical simulations of the cutting process are done using a rigid plastic finite element code developed by the authors. The modified Cockcroft and Latham expression is used as a fracture criterion and is linked with the simulation. Stress and strain distributions at the deformation region of the sheet are calculated and compared with the fracture threshold. The effects of nose angle and radius of the wedge shape punch on the cut edge profile are discussed based on the calculated results. To confirm the results of the finite element simulations, cutting experiments are also carried out and the shape of the cut edge is observed using an optical or a scanning electron microscope. The experimental result shows that the shape of cut edge is divided into four modes depending on the wedge angle α and nose radius r of punch. When the punch of r = 0.1 mm and α = 30 degree is used a sheet is separated by cutting, while when α = 60 and 90 degree ductile fracture occurs due to the secondary tensile force induced by the wedge indentation, and when α = 120 degree brittle fracture occurs due to the excessive work hardening during compression. When the nose radius of punch is increased from 0.1 mm to 0.5 mm, the deformation of sheet material between upper and lower punches becomes compression rather than cutting. Therefore, when punches of r = 0.5 mm are used, the separated surface has a very thin flash. These experimental results can be explained well by the simulation results.

著者

三木 恒久 高倉 章雄 山口 克彦

巻号頁・発行日

2002-04

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鉱物や化石燃料等の埋蔵資源は年々減少して枯渇の危機が近づいており、また、これらを原料とした製品が廃棄される場合は、産業廃棄物として扱われ、特にプラスチック系材料の焼却では有害ガス等が発生するため、今日深刻な環境問題を引き起こしている。 本研究では、石油系の接着剤等を一切使用せずに木材の構成要素のみに注目して、木材粉末を固形化する技術を開発し、環境・人間にやさしい任意形状の木質製品を製造することを目的としている。そのための基礎的実験として、木材粉末の圧粉成形および押出し成形を行い、最適固形化条件および押出し成形時の木材粉末の流動特性を明らかにした。そして、木材粉末を原料とした複雑形状部品を製造するための技術として、射出成形に代表されるニヤネットシェイプ成形の可能性とその問題点について検討した。京都工芸繊維大学環境科学センター報「環境」第14号 2002-04 pp.36-41