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パルスレーザー照射表面ナノ加工による低フリクション自動車摺動部品の製造技術の開発

岩井 善郎 先生

工学研究科
機械工学専攻 教授
岩井 善郎 先生

工学研究科 機械工学専攻 教授

岩井 善郎 先生

(本研究は、(独)科学技術振興機構(JST)の育成研究(平成18~21年度)です。学外共同研究機関:JST、アイテック(株)、(株)松浦機械製作所、福井高専、福井県工業技術センター)

(本研究は、(独)科学技術振興機構(JST)の育成研究(平成18~21年度)です。学外共同研究機関:JST、アイテック(株)、(株)松浦機械製作所、福井高専、福井県工業技術センター)

自動車の燃費向上や環境問題への対応などにとって、エンジンの摺動部(面が接触して相対運動している部品)の摩擦を小さくすることは大きな効果があります。そのための先端技術として、表面にミクロな溝や窪みなどを加工する技術や、DLCと呼ばれる厚さ数ミクロンの硬質膜を被覆する技術が注目されています。

本研究では、最新のフェムト秒レーザーをDLC膜に照射し、摩擦抵抗を小さくするナノスケールの周期構造を形成する加工技術を開発しています。これまでの刃物による機械加工や薬品による化学加工と比べ、ハイクリーンであり、難加工材のDLC膜にも所望の形状・サイズの表面微細加工ができるなどの大きな利点があります。この技術を自動車エンジン用ピストンリングに適用し実用化することを目指しています。

豆辞書

DLC

ダイヤモンドライクカーボンの略称。ダイヤモンドに似た炭素薄膜材料のこと。

フェムト秒レーザー

100フェムト秒(1フェムト秒=1000兆分の1秒)という短い時間に光は僅かに30μm(0.03mm)しか進まない。フェムト秒レーザーは、このような短い時間に光エネルギーを集中させることができるので、熱影響のない加工ができると言われている。

ピストンリング

ピストンとシリンダー間で、エンジンが効率良く仕事をするために必要なリング状の部品。