【課題】接合ツールの耐久性を向上し、接合ツールの高速回転による被接合物の接合時間の短縮を図り、接合部の接合強度の向上が図られた摩擦撹拌接合装置ならびに接合ツールを提供すること。
【解決手段】被接合物の接合部に、接合ツールを回転させながら押圧し、摩擦熱によって軟化した部分へ前記接合ツールの少なくとも一部を没入させて、この軟化した部分を撹拌しながら被接合物の接合部を固相接合するための摩擦撹拌接合装置であって、
前記接合ツールが、基材と、この基材の表面の少なくとも被接合物に接触する領域に形成された窒化アルミニウム皮膜とからなり、
前記接合ツールの前記基材が、
窒化ホウ素：０．３〜１０重量％、
窒化クロムおよび／または炭化クロム：０．５〜８重量％、
窒化チタン：０．１〜２重量％、
残部：窒化ケイ素および不可避的成分、
を含んでなることを特徴とする、摩擦撹拌接合装置。 （もっと読む）

【課題】 横向姿勢の摩擦接合ツールにより摩擦攪拌接合する摩擦攪拌接合装置であって、自走車体式の接合装置を提供すること、小型で且つ設置スペース的に有利で設備費を低減可能な接合装置を提供すること。
【解決手段】 被接合物４０，４１の側壁部４０ａ，４１ａの被接合部４２に沿って自走可能に構成された自走車体２と、摩擦接合ツール３を横向姿勢の基準軸線回りに回転自在に保持するツール保持部６と、ツール保持部６を基準軸線回りに回転駆動するサーボモータと、ツール保持部６を基準軸線に沿って変位駆動するエアシリンダと、エアシリンダによりツール保持部６と摩擦接合ツール３から被接合部４２に作用させる押圧力の反力Ｆ１に抗する対抗力Ｆ２を発生させ、且つ押圧力の反力Ｆ１によって自走車体２に作用する転倒モーメントに抗する対抗モーメントを発生させる吸着パッド１４及び真空ポンプを設けた。 （もっと読む）

【課題】簡素な構成で効率よく接合作業を行うことのできる技術を提供する。
【解決手段】予め設定された第１時間Ｔ１、セラミックヒータを昇温するパルスヒート加熱するとともに、共振器７の熱伝導率が約７．５Ｗ／ｍ℃以下であることから、従来のように熱遮断部材を共振器７とセラミックヒータとの間に設けなくとも、セラミックヒータから共振器７への伝熱が抑制され、共振器７が昇温して熱膨張したりしないので、どのような接合温度Ｈｊであっても共振器７を共通して使用することができて効率がよい。また、セラミックヒータで発生する熱の共振器７への放熱が抑制されているため、パルスヒート加熱によるセラミックヒータの加熱であってもセラミックヒータを効率よく昇温できるため、セラミックヒータを短時間で接合温度Ｈｊに昇温することができ、熱遮断部材等を用いずに、簡素な構成で効率よく接合作業を行うことができる。 （もっと読む）

【課題】厚肉の被接合材同士を隙間なく接合する方法及び構造を提案する。
【解決手段】それぞれの接合端に沿って外側端面と中間面と内側端面とを含む段部が形成され、前記外側端面同士が突き合わされた一対の厚肉被接合材１，１と、両厚肉被接合材１，１の中間面と内側端面とで形成される凹部に装入された、該凹部と同一又は相似の断面形状の接続板５と、を備え、両厚肉被接合材１，１の外側面同士を突き合わせてなる突合せ部と、接続板５と各厚肉被接合材１，１の内側端面との突合せ部と、がそれぞれ摩擦攪拌接合されているとともに、接続板５と前記凹部の底面との境界面が摩擦攪拌されている厚肉被接合材の接合構造であって、接続板５と前記凹部の底面との境界面７の摩擦攪拌が、接続板５の中心付近から周縁部に向かって平面視で螺旋模様の連続的な軌跡を描くように施されていることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】金属材の接合強度を十分に確保でき、かつ耐久性の高い摩擦撹拌接合用の裏当部材、及びこれを用いた摩擦撹拌接合方法を提供する。
【解決手段】裏当部材１では、載置部３と側部４，４とによって囲まれる内部空間Ｓ内に蓄熱材７が充填されている。この蓄熱材７により、突き合わせ部分Ｐの裏面側に対して十分な入熱が与えられる。これにより、突き合わせ部分Ｐにおける金属材１２，１２の塑性流動が十分に促進され、接合強度が確保される。かかる裏当部材１では、摩擦熱が入熱したときの温度に対する曲げ強度は、金属製の外郭部材２によって確保される。したがって、回転ツール１３からの荷重や、入熱に対する高い耐久性も同時に担保される。 （もっと読む）

【課題】 接合部を良好に摩擦攪拌接合することのできる摩擦攪拌接合用工具を提供する。
【解決手段】 摩擦攪拌接合用工具１３は被加工物に摩擦熱を付与する円形ショルダー面３１を備えるショルダー部１３ａを備え、ショルダー面の中心軸線上に沿ってプローブ１３ｂが垂設されている。プローブには、プローブ上側でショルダー面と平行なプローブ円周方向に撹拌を行い、プローブ下側で下側に向けて対流を生じさせる加工パターンを形成する。又前記ショルダー面は軸線と直交する面であり、該ショルダー面にショルダー回転方向に対し、外周側から中央側に向かう摩擦熱強制移動パターンが形成される。 （もっと読む）

【課題】金属要素同士の目開きを好適に防止しつつ、タブ板の設置作業を簡略に行うことができる接合用治具を提供することを課題とする。
【解決手段】金属要素Ｗ１，Ｗ２同士の突合部ＴＷの端部にタブ板７０を配置して熱加工による接合をする際に使用される接合用治具であって、タブ板７０を支持する支持部１３を有するとともに、当該支持部１３に支持されたタブ板７０を金属要素Ｗ１，Ｗ２へ向けて押圧する押圧手段３０を備え、さらに、金属要素Ｗ１，Ｗ２の端部を突合部ＴＷへ向けて押圧保持する保持手段４０を具備したことを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】攪拌軸の径を大きくしたり回転数を上げたりすることなく仕事率を上げることができるコイルボビン式の摩擦攪拌接合用工具を提供すること。
【解決手段】被接合部材同士を突き合わせた接合部を上部回転体１１と下部回転体１２とで挟み込み、その上部回転体１１と下部回転体１２との間で一体になって回転する攪拌軸２４を接合部に沿って移動させることにより、摩擦熱で被接合部材同士を接合するものであって、攪拌軸２４は、軸方向に平行な攪拌面２４１が周方向に複数形成された多面体形状であり、攪拌面２４１が凸曲面になっている摩擦攪拌接合用工具３。 （もっと読む）

【目的】摩擦撹拌接合においては、流動化材料を摩擦撹拌ツールの中心近傍へ送り込むため、ショルダ部に渦巻き状などの凸条部を設けて流動化材料を中心へ送り込むものもあるが、このようにすると凸条部が破損しやすい。そこで大量の流動化材料を送り込むことができ、かつ破損しにくい摩擦撹拌ツールを作成することを目的とする。
【構成】摩擦撹拌ツールの本体部先端にショルダ部３及び撹拌ピン４を形成するとともに、ショルダ部３の表面全周に回転方向へ高さが変化する２つの押圧面５及び６を形成する。このようにすると、２つ押圧面５及び６で流動化材料を送り込むことができ、かつ破損しにくくなる。 （もっと読む）

【課題】金属要素同士の突合部に反りが生じていても接合不良を招くことなく、高品質な摩擦攪拌接合を行えるようにすること。
【解決手段】ロールＲ_１，Ｒ_２が互いに近づいて金属部材１，１に圧力を加えると、補助部材Ｑ_３が突合部Ｊ１を下側に押し、補助部材Ｑ_１，Ｑ_２が金属部材１，１の両端側を上側に押すため、突合部Ｊ１には曲げモーメントが作用する。この曲げモーメントは金属部材１，１の表面側に引張応力を発生させるため、金属部材１，１が強制的に下側に凸に撓ませられる。ロールＲ_１が矢印α方向に回転するとともに、ロールＲ_２が矢印β方向に回転すると、ロールＲ_１，Ｒ_２は金属部材１，１に対して矢印δ方向に相対的に移動する。また、ロールＲ_１が矢印β方向に回転するとともにロールＲ_２が矢印α方向に回転すると、ロールＲ１，Ｒ２は金属部材１，１に対して矢印γ方向に相対的に移動する。これによって、反りを矯正する。 （もっと読む）

【課題】摩擦溶接接合に加え、摩擦溶接の方法を設計することであって、摩擦溶接領域が凝固したときにおいても、上側構成要素が直接に下側構成要素に向けて圧力を加えることができる方法を設計する。
【解決手段】上下構成要素の摩擦接合方法は、最後に接続部材の回転が停止する、第一段階としての摩擦溶接領域の形成後に、第二段階として、環状部が上側構成要素と接触する前の接続部材の回転の停止において、加圧冶具による圧力が接続部材に加えられ、圧力による変形によって上側構成要素に対し環状部が押し込まれる。 （もっと読む）

【課題】パイプ部材同士の接合面に寸法公差があっても容易に接合面を圧接することができ、熟練を必要としないで品質のばらつきを抑えたパイプ接合装置を提供する。
【解決手段】パイプ部材２，３同士の接合方向に対向させて配置した押圧機構２０及び受け機構５０と、パイプ部材３を挟んで押圧機構２０及び受け機構５０の配置方向に直交させて配置した補助押圧機構８０及び補助受け機構７０とを備える。押圧機構２０、受け機構５０及び補助受け機構７０は、パイプ部材２，３の非接合面に向き合うように設けるプレート部材２２，５２，８２と、プレート部材２２，５２，８２に向き合うようにスラスト球面軸受２４，５４を取り付けたブラケット２６，５６と、ブラケット２６，５６及びスラスト球面軸受２４，５４に貫通させて取り付けたシャフト２３，５６と、シャフト２３，５３に取り付けたラジアル球面軸受２３Ａ，５３Ａとを有する。 （もっと読む）

【課題】ステンレス鋼材を摩擦攪拌接合によって接合した場合に、接合部における錆の発生を防止することができるステンレス鋼材の接合方法を提供する。
【解決手段】板状のステンレス鋼材１，２の端部同士を接合部３において突き合わせ、接合部３の裏面側を板状の裏当材４で覆い、接合部３の表面側から回転ツール５のプローブ６を挿入してステンレス鋼材１，２同士を接合する。裏当材４はＳｉ_３Ｎ_４からなり、シールドガスとして、回転ツール５と接合部３とを覆うシールドカバー８内にＡｒガスが供給される。回転ツール５の回転数は４００ｒｐｍ以下であり、より好ましくは２００ｒｐｍである。これにより、接合部における錆の発生を防止することができる （もっと読む）

【課題】膜材料を予め成形する必要が無く、膜材料に従来のものより高圧と高摩擦力を付与することができ、円孔内面の前面に亘って確実に成膜できる円孔内面の成膜方法及びこれに用いる成膜装置を提供すること。
【解決手段】円孔２の下端開口部を基盤３で閉塞した後、円孔２内に粉末状の膜材料１２を供給し、円孔２へ回転工具４を回転させながら押し込み、円孔２の内面と回転工具４との間に存する膜材料１２に高圧及び高せん断力を付与して、摩擦熱で軟化または溶融した膜材料１２を円孔２の内面に付着させて皮膜を形成する。基盤３の上面に円孔２と対応する凹部５を形成する。回転工具４の下部は、滑らかに角取りした複数の径大部９を有する断面形状であり、その上方部分の断面は径大部９と同径の円形としてある。 （もっと読む）

【課題】鉄鋼材料等の高融点金属材料を摩擦攪拌接合する過程において、破断もしくは摩耗の危険性が少なく、かつ希少金属を含まない組成により構成された材料を用いて、既存の汎用製造設備にて作製可能な摩擦攪拌接合用撹拌工具を提供する。
【解決手段】全体或いはピン部１０４を含む先端部１０６を、モリブデン相またはモリブデン固溶体と、チタン、ジルコニウム、ハフニウムの炭化物セラミックスのうち、少なくともいずれかの１種類から成るセラミックスとから成るモリブデン基二相合金により形成している。 （もっと読む）

【課題】熱圧着後の後処理や、圧着治具の表面処理などの前処理が不要で、被圧着体と圧着治具との溶着を低コストで防止することを可能にする。
【解決手段】この熱圧着装置１００は、高温加熱が可能な炉１０１と、製品（被圧着体）１０を、上下から押さえ、製品１０と同種の金属を用いた圧着治具１０２と、製品１０に圧力を掛けるように圧着治具１０２を駆動する油圧シリンダー１０３と、圧着治具１０２と製品１０との間に挟んで使用され、圧着治具１０２と製品１０とが溶着するのを防止する金属合い紙１０４等とを備え、金属合い紙１０４は、炉１０１内で、１０００℃程度に加熱することにより、その表面にアルミニウムを析出させ、酸化アルミニウムの剥離層を形成し、各部材の溶着を防止する。 （もっと読む）

【課題】仏壇、礼拝壇及び供養塔等に使用するアルミニウム合金板による筺体を、接合部を変形させることなく、接合強度を確保すると共に、意匠性を低下させることなく製造するものである。
【解決手段】筺体状に折曲成形されたアルミニウム合金板２ｂの内面において、断面Ｌ字形状のアングル材３の折曲部３ａを、接合すべき面の各境界辺に当接させるとともに、その両接合面３ｂをそれぞれ接合すべき面に当接させた上、該アルミニウム合金板２ｂ内側から裏当て治具４を当接させながら、該アルミニウム合金板２ｂ外側から回転工具５の圧入ピン５ａを差し込んで摩擦撹拌点接合を行い、接合部を形成して一体に接合することによって、接合部における変形を防止しつつ、接合強度を確保すると共に、その意匠性を低下させることなく、アルミニウム合金材を筺体に成形することができる。 （もっと読む）

【課題】金属材料の熱変形をより確実に抑制しつつ金属材料同士を接合することのできる摩擦点接合方法を提供する。
【解決手段】第一金属部材２０として、被接合部分Ｐ１を囲む位置に当該被接合部分Ｐ１近傍の剛性を高めるための剛性部２４が設けられた金属部材を用い、当該第一金属部材２０と第二金属部材３０の間に絶縁性の接着剤４０を介在させた状態で両金属部材２０，３０を重ね合わせる準備工程と、第一金属部材２０の被接合部分Ｐ１に回転ツール１６を当接させ、この回転ツール１６の回転動作および加圧動作により発生する摩擦熱で前記第一金属部材２０を軟化および塑性流動させることにより前記両金属部材２０，３０を固相状態で接合する接合工程と、前記両金属部材２０，３０の接合部分Ｐ以外の部分を前記接着剤４０により接着する接着工程とを実施する。 （もっと読む）

【課題】金属部材同士を互いに重ね合わせて簡易かつ確実に接合する方法を提案する。
【解決手段】アルミニウム部材１と銅部材２とを重ね合わせて配置し、重ね合わせ部を銅部材２側から加熱及び加圧することにより、アルミニウム部材１と銅部材２とを接合する。加熱及び加圧は、円周方向に回転する円板状の接合ツール３の周面を、銅部材２の表面２ａに押し込みつつ移動させることにより行われる。接合ツール３の周面には、回転方向に対して僅かに傾斜して連続する螺旋形の凹溝３ｃが形成されている。凹溝３ｃ間のフラット部３ｄの幅ｗ_１（ｍｍ）及び凹溝３ｃの幅ｗ_２（ｍｍ）について、１≦ｗ_１≦５、かつ、１≦ｗ_２≦３、かつ、０．６７≦ｗ_１／ｗ_２≦５．００が成立する。 （もっと読む）

【課題】 摩擦攪拌接合の際、ショルダ部による押圧力を受圧する垂直押圧対向壁がない場合でも、該押圧力を全て流体チューブ４３で受けることができる結果、部材を強く押圧することができ、安価で接合精度のよい摩擦攪拌接合型材の製造方法を提供出来る。
【解決手段】 被加工物に摩擦熱を付与する円形ショルダ21a面と該ショルダ面より被加工物接合線に沿って挿設されるプローブ21bを有する工具を用いて被加工物同士の摩擦撹拌接合を行う摩擦撹拌接合型材の製造方法において、前記ショルダ２１によって摩擦熱を付与されながら押圧される被加工物の裏面にショルダの押圧力を受圧する流体内包体４３が配設されている。 （もっと読む）