抄録
脆性材料の切断方法の1つに外周刃ブレードを用いた切断加工がある.本加工法は,シリコンウエハを始めとする薄板の切断などに用いられるが,極薄のブレードを高速回転させながら切断するため刃厚方向に弾性変形を生じ,工作物にチッピングやうねりを発生しやすい.これらの解決方法の1つとして,超音波振動を工具に付加させる加工法がある.しかしながら,工具に超音波振動を付加させるには特殊な形状をした専用工具を用いる必要がある.そこで,本研究では通常の切断加工において利用されている外周刃工具を用いた組立式で,繰り返し工具交換可能な超音波振動工具の開発を行った.本報告では,外周刃工具を用いた超音波振動工具の発振特性を工具形状の観点から検討を行い,工具形状と共振周波数,振幅比および発振出力の関係を明らかとした.また,実際に試作した組立式超音波振動工具を用いて加工実験を行った結果,振動を付加させることによって切断抵抗を低減することが明らかとなった.