電解液ジエツ卜加工の原理とテクスチャリングへの応用

摘要

電解加工は放電加工と同様に，工作物の硬さに関わらず工具電極形状の転写加工や，単純形状電極の走査による形状創成加工が行える.一方，熱的加工である放電加工と異なり電気化学的な加工なので，加工変質層が生じにくく，仕上げ面粗さが良好であり，工具電極消耗がない.また，定電圧電源を用いた一定送り速度での加工において，加工ギヤップ長は送り速度に反比例し，加工面を送り方向と垂直な面に投影したときの電流密度は投影面上で均一となる.したがって，加工面の投影面積に比例して加工電流が自動的に増加する.よって，工具電極の送り速度は加工面積によらず一定にできるので，加工面積が大きいほど他の加工法に比べて体積加工速度が大きい.しかし，放電加工に比べてギヤップ長が大きく，工具電極面と対向していない離れた部分にも浮遊電流が流れるので，加工精度は放電加工に比べて劣る.また，工具電極（陰極）上で生じる水素や.工作物（陽極）上で生じる酸素の気泡が電流を妨げるので，高精度な加工を行うためには.工具電極形状ゃ電解液の流し方などにっいて試行錯誤を繰り返す必要がある.さらに，六価クロムなどの重金属ィォンを含んだ電解液の還元処理と，不溶生成物（スラッジ）の分離処理が必要であることも問題点である.しかし.航空宇宙産業や医療材料分野が盛んな欧米では電解加工が広く使用されている本稿では，電解加工の一つの形態である電解液ジエツト加工を取り上げ，その表面加工への応用について解説する.%Electrolyte jet machining (EJM)， one of the electrochemical processes, can be used for fabricating micro patterns on curved surfaces and surface texturing. In EJM, a workpiece is machined only in the area hit by the electrolyte jet which is ejected from a nozzle. Micro indents formed by EJM on rolling bearing surfaces showed higher capability of oil film formation, increasing the rolling contact fatigue life. Depending on the current density, the surface integrity can be changed from mirror-like surface to rough surface. One of the applications of the roughened surface is to realize direct bonding at the interface between metal and polymer.