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円形内面の接合層形成方法

シーズコード S130009930
掲載日 2013年6月5日
研究者
  • 篠田 剛
  • 村上 秀樹
  • 南部 圭司
技術名称 円形内面の接合層形成方法
技術概要 回転加圧部16は、軸方向且つ進行方向端部の外周面がテーパ面18とされている。この回転加圧工具14は、円盤状の回転加圧部16のテーパ面18で機能材料から成る円筒形状の内側パイプ26を摩擦発熱させ、且つ下向き及び半径方向外向きに加圧して内側パイプを塑性流動させる。この円盤状の回転加圧部16には、下側のテーパ面18に続いて上側に軸方向と平行なストレート形状の内径規制面20が軸方向に僅かに形成され、内径規制面20は、接合層28の内径を定める。回転加圧工具14における連結部連結部22は、円盤状の回転加圧部16と回転加圧装置とを連結するための部分であって、加工に際して内側パイプ26と接触しない。この接合層形成方法では、予めパイプ状とした機能材料を内側パイプ26として外側パイプ10の円形内面12に嵌合状態に挿入しておく。そして回転加圧装置に連結された回転加圧工具14の円盤状の回転加圧部16、テーパ面18を回転させながら内側パイプ26を上端面に押し付け、その時の摩擦熱で内側パイプ26を加熱軟化させ、これにより外側パイプ10の円形内面12に機能材料の接合層28が強固に形成される。
画像

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研究分野
  • 切削
  • 特殊成形
  • 肉盛
展開可能なシーズ 自動車の軽量化の要請からアルミエンジンが用いられるようになり、アルミ製のシリンダ内面に高温強度付与等、特定の機能を付与するさまざまな手法が開発されているが、焼き付きなどの種々の問題がある。焼付きの問題を起すことなく良好に機能材料を接合することができる円形内面への機能材料の接合層形成方法を提供する。
円盤状の回転加圧部を回転させながら、加圧下にそのテーパ面を用いて機能材料から成る内側部材を軸方向に押圧し、そこで発生する摩擦熱により機能材料、即ち内側部材を加圧軟化させて塑性流動させ、外側構造体の円形内面に接合層形成するため、回転加圧工具の外周面と機能材料即ち内側部材との間の摩擦面を可及的に少なくし得ることから、焼付きの問題を生じることなく良好に機能材料から成る接合層を円形内面に形成することが可能である。
用途利用分野 アルミ製エンジン、エンジンシリンダ
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 独立行政法人科学技術振興機構, 村上 秀樹, 篠田 剛, 南部 圭司, . 篠田 剛, 村上 秀樹, 南部 圭司, . 円形内面の接合層形成方法. 特開2006-102803. 2006-04-20
  • B23K  20/12     
  • F02F   1/08     
  • F16J  10/04     

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