直交三軸加工機を用いたCo-Cr合金製人工股関節の高精度ELID研削加工

研究課題

研究責任者	江面篤志栃木県産業技術センター, 機械電子技術部, 技師
研究期間 (年度)	2012 – 2013
概要	金属同士の摺動面を持つMetal on Metal方式の実用化のためには、高い形状精度と鏡面仕上げが必要となる。本研究では、直交3軸加工機、CAD/CAMシステム及びELID研削法を組み合わせて、人工股関節の骨頭に対し、形状精度5 μm以下、算術平均粗さ10 nm以下の高精度・鏡面加工を実現する加工プロセスの開発を目指した。ワーク周速に合わせて送り速度を制御して加工した結果、骨頭の頭頂部と赤道付近での加工除去量の不均衡を是正することができ、形状精度が4.8 μmとなり、目標値を達成した。また、#8000の砥石を用いて送り速度5 mm/minで加工を行ったところ、算術平均粗さが8 nmとなり、仕上げ面粗さについても目標値を達成した。また、高能率加工のため、同機上で切削加工による粗加工を行った。