大学校及び設置科 北海道職業能力開発大学校生産技術科
課題実習の前提となる科目または知識、技能・技術 安全衛生、メカニズム、設計・製図、機械加工、計測・制御
課題に取り組む推奨段階 機械要素設計、機械設計製図および機械加工実習終了後
課題によって養成する知識、技能・技術

課題を通して、主に実験方法とデータの分析方法の実践力を身に付ける

製作の目的と概要

 本課題では、超弾性合金など高合金サブミリ細線の接合を目的として、加圧圧接による接合機を試作しました。接合後の組織損傷を考えると、高合金の接合は溶かさない溶接にすることが基本ですが、加圧に伴う細線の固定法などに検討・改良を加え、実機としてより高性能で各種高合金細線の接合も可能な圧接機の完成を目指しました。さらに、超弾性合金線に対する、加圧力、細線固定の締圧力、接合の電圧や電流、接合時間などの圧接条件について調査しました。

成果

 本装置では細線の固定はトグルクランプの挟力を用いていますが、改良により最大約1800[N]締圧力を発生することができ、これにより高加圧低温圧接が可能になりました。
 また、接合した超弾性合金線(φ0.68mm)に対して、巻き付け試験と引張試験を行い、最適な接合条件を求めることができました。
 さらに、組織観察による接合の様子や破断状況から総合し、最適条件から高加圧、高電圧、長時間側にずれると溶融接合や熱影響部が大きくなり接合部の脆化が大きく、低加圧、低電圧、短時間では接合が不十分であることがわかりました。
細線用突合せ抵抗圧接機の試作と接合条件(H18)の画像1
図1 試作高加圧細線圧接機