講演1
『 塑性加工工具の損傷・破壊の予知技術の開発 』

静岡大学工学部機械工学科　
早川 邦夫　准教授

冷間鍛造やプレス成形では、しばしば工具に大きな負荷が作用し、先端部の欠け、摩耗や大きな割れなどが生じることがある。特にボルトなどの製造では、パーツフォーマーと呼ばれる横型多段鍛造機による高速生産が行われており、工具破損による不良品の大量生産や機械の故障などの問題を引き起こす。工具の使用状況が健全かどうか、あるいはあとどの程度で交換すべきかを、リアルタイム計測で判断できれば、工具のコストを抑えしかも安全な加工が可能となる。
本講演では、著者らがアコースティックエミッション（AE）を用いて研究を進めている工具破損予知技術についての概要と、これまでに行ってきた検証実験について解説する。同時に、AEによる塑性加工分野における破壊検出技術の現状についても解説する。図1は、著者らが行ったパーツフォーマーに対する工具破損検出実験結果である。縦軸は工具損傷の程度を示すパラメーターで、低いほど危険であることを示す。30000個製造したのちの工具交換後に低い値が大量に発生し、このときに工具の破損が生じたことを明瞭に示している。今後は多くの検証を行い、将来は図2のような工具破損予知システムの構築を目指している。