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プラズマ加工方法およびプラズマ加工装置

シーズコード S130011778
掲載日 2013年6月7日
研究者
  • 高井 治
  • 齋藤 永宏
  • 高橋 英昭
  • 白藤 立
技術名称 プラズマ加工方法およびプラズマ加工装置
技術概要 加工ワーク17にプラズマジェット13を照射することにより、加工ワーク17に穴あけ加工を行うプラズマ加工方法である。この方法では、プラズマジェット13を、略円筒状のノズル27を通過させて加工ワーク17に照射し、ノズル27の内部において、窒素ガスおよび水素ガスのうち少なくともいずれか一方を添加ガスとして添加する。添加ガスは、ノズル27の先端近傍において添加される添加ガスとして窒素ガスおよび水素ガスを添加し、窒素ガスを、水素ガスの添加位置よりもノズル27の先端側において添加する。また、プラズマ加工装置1は、プラズマジェット13を発生し、略円筒状のノズル27を通過してプラズマジェット13を外部に照射するプラズマジェット発生部11と、ノズル27内部に、窒素ガスおよび水素ガスのうち少なくともいずれか一方を添加ガスとして添加する添加ガス供給口と、を備える。このプラズマ加工装置1は、ガス供給口として、窒素ガスを添加する窒素ガス供給口と、水素ガスを添加する水素ガス供給口と、を有しており、窒素ガス供給口が水素ガス供給口よりもノズル27の先端側に位置する。
画像

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研究分野
  • プラズマ装置
  • 切削
展開可能なシーズ 従来のプラズマジェットによる穴あけ加工では、加工ワークにおける加熱部(穴あけ加工する領域)が非常に高温になる。そのとき、その周辺部も熱伝導によって高温になり、加工ワークの材質によっては高温で品質が低下するため、なるべく低温で処理することが望まれる。そこで、加工ワークに与える熱量を抑制しつつ穴あけ加工が可能となるプラズマ加工方法およびプラズマ加工装置を提供する。
ノズルの中を通過する密度の高い状態のプラズマジェットに添加ガスを添加するため、その添加ガスを効果的に活性化させることができる。よって、プラズマジェットによる加工能力が向上するため、加工ワークがプラズマジェットから離れた位置で、または短いプラズマ照射時間で穴あけ加工ができるようになり、加工ワークに与える熱量を小さくして穴あけ加工が実現できる。これにより、加工ワークの品質低下を抑制できる。そして、プラズマ加工装置では、加工ワークにプラズマジェットを照射するときに、プラズマジェットに添加ガスが添加されることによって加工能力が向上する結果、加工領域の周辺の温度を比較的低温に維持することができる。
用途利用分野 プラズマ加工装置
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 国立大学法人名古屋大学, . 高井 治, 齋藤 永宏, 高橋 英昭, 白藤 立, . プラズマ加工方法およびプラズマ加工装置. 特開2012-014958. 2012-01-19
  • H05H   1/32     
  • B23K   9/013    

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