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微細穴の加工方法

シーズコード S120007749
掲載日 2012年1月5日
研究者
  • 広田健治
技術名称 微細穴の加工方法
技術概要 微細穴加工方法の第一工程では、金属板材に所望の形状の微細な穴またはスリット穴を加工する方法において、錐状の先端を頂部とする突起工具1を被加工材3表面に押し込むことで円形、楕円形もしくは多角形の点状圧痕を成形する。または角柱の稜線を頂部とする突起工具1を被加工材3表面に押し込むことで線状圧痕を成形する。第二工程では成形された圧痕の裏側表面をエッチングにより化学的に溶解除去することにより、バリや破断を生じることなく圧痕底部の断面と同形状の微細な穴を被加工材3にあける。被加工材は突起工具の押し込みが可能な材質で、板や管のような部材である。第二工程において圧痕を成形した面をエッチング液に対して不溶性の被覆材で覆う。不溶性の被覆材としてめっき用のマスキングテープやエッチング用のフォトレジストなどを用いる。突起工具の錐状の先端または角柱の稜線が、目標とする穴形状と同じ断面形状で、穴の径またはスリット穴の幅と同程度高さの平行突出部を有することで、第二工程におけるエッチングによる溶解量の誤差により穴形状が変化することを防ぐ。
画像

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研究分野
  • 塑性加工
展開可能なシーズ 微細な穴をプレス加工であける方法において破断やバリが生じること、穴が微細になるほどパンチが細くなり折損しやすくなること、微細なクリアランスを維持して嵌合するパンチとダイの製作及びその芯合わせ作業が難しくなることを解決し、微細で高精度な穴を加工する方法を提供する。
穴形状を規定する第一工程に関して、圧痕を与える圧印加工は圧縮応力場での成形加工のため、引張応力場のプレスせん断加工やエンボス加工のように破断を生じる危険が少なく、突起工具に付与した穴形状を精密に被加工材表面に転写することができる。穴を貫通させる第二工程ではエッチングによる化学的溶解を用いるため、穴が貫通したときにプレスせん断加工や切削加工のようにバリを生じることがない。以上より圧印加工により付与した圧痕の底部をその断面形状を損なうことなく貫通させることができ、微細かつ精度の良い穴を加工できる。線状圧痕によりスリット穴を被加工材に与える微細穴加工方法においては、被加工材の端部に複数の線状圧痕を近接させて並列に成形することで櫛歯状の形状を加工することもできる。
用途利用分野 穴あき金属板、穴あき金属管
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 国立大学法人九州工業大学, . 広田健治, . 微細穴の加工方法. 特開2009-050883. 2009-03-12
  • B21D  28/16     
  • C23F   1/00     

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