|
■多軸通電焼結機（SINTER-ACE)によるテスト焼結
|
あるダイヤモンド工具メーカ様がシンターエースの焼結時の物性の安定性のテストをしてくださいました。これをみていただいても、シンターエースのムラのない安定した性能がおわかりいただけると思います。
|
|
概要
|
多軸通電焼結機（SINTER-ACE)でダイヤモンド工具用ボンド材を焼結したときの物性の安定性を調査する目的で、2種類の粉末を使用してテストピースを作成した。
その結果、物性のバラツキには問題がない事が確認できた。
|
|
|
（１）試験片の作成方法
|
|
|
試験片の作成条件を表1に示す。また、使用した黒鉛型の形状（10個取り）とその中でのTPの配置（試験片番号）を別図（ページ最後尾）で示す。
ここで、試験片記号A1とA2は粉末Aを使用して設定密度を変え、B1とB2は粉末Bを使用して設定密度を同じにした。
|
表1 試験片の作成条件
試験片
記号
|
設定
密度
|
焼結条件
|
|
A1
|
8.60
|
9.2t(426kg/c㎡). 740℃
|
|
A2
|
8.80
|
9.2t(426kg/c㎡). 730℃
|
|
B1
|
8.70
|
9.2t(426kg/c㎡). 665℃
|
|
B2
|
8.70
|
9.2t(426kg/c㎡). 675℃
|
|
|
|
焼結機
|
(株）アカネ製 SINTER-ACE 多軸通電焼結機 SAM－1050 6V－5000A
|
|
試験片寸法
|
24L－9W－7T－10P
|
|
焼結方法
|
加圧軸（パンチ）の変位が止まるまで通電した。
|
|
通電時間：12－13分 冷却時間：4－5分
|
|
|
（２）測定方法
|
|
「密度」はアルキメデス法（水中法）により測定した。
「硬さ」はロックウェル硬さ試験機を用いて、HRBスケールで試験片の加圧面の両面を各3点、計6点測定した。
|
|
（３）測定結果
|
|
図1には、黒鉛型内の位置の影響を見るために、位置（試験片番号）とT寸法の関係を示した。横軸は別図の黒鉛型の位置番号を示しており、位置（試験片番号）と焼結体のT寸法の間には相関関係が認められる
即ち、3,9番が厚い傾向にあり、4,10番が薄い傾向にある。この理由は明らかでない。
A1とA2のT寸法に違いがあるが、これは設定密度を変えたことによるものである。B1とB2では焼結体寸法の差は殆ど無く、再現性はある。
焼結体寸法のバラツキは問題の無い範囲にある。
|
|
図1 T寸法
|
|
図2に硬さの測定結果を示した。ここで、バラツキAは同時に焼結した10個のTP間のバラツキを示しており、バラツキBは各TP内のバラツキを示す。図3には密度の測定結果を示した。
硬さ、密度のバラツキは問題ない範囲にある。
A1とA2は設定密度を変え、B1とB2は同一の設定密度で焼結したものだが、A1とA2或いは、B1とB2で、硬さ、密度は殆ど差がない。
|
|
図2 硬さ測定結果(HRB)
図3 密度測定結果
|
|
（４）結論
|
|
以上の結果から、多軸通電焼結機（SINTER-ACE）による焼結で、ダイヤモンド工具用のボンドが安定した物性で焼結できる事がわかった。
|
|
（５）補遺：TPの配置（試験片番号）
|
|
|
