(57)【要約】      （修正有）【課題】ワークの表面に傷を生じさせることなく、低コストで精密部品のバリやミルスケールを水中で短時間のうちに確実に除去するための方法を提供する。【解決手段】水中にあらかじめ粒径約４０μｍ〜約８００μｍの球状ジルコンビーズをはじめとした球状微粒子のメディアを入れておき、その水中で高圧処理水を噴射ノズル３からワーク４に噴射することにより高圧処理水がメディアをまきこみワークに高速で衝突することによって瞬時にバリ及びミルスケールを除去する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
成形加工や機械加工により生じたバリやミルスケールを除去する方法であって、
水中にあらかじめメディア（研掃剤）を入れておき、その水中において高圧処理水をワークのバリやミルスケールに向けて噴射することにより高圧処理水がメディアをまきこみ、このメディアを高速でワーク表面のバリやミルスケールに衝突させることによって、これらを除去することを特徴としたバリやミルスケールの除去方法。
【請求項２】
上記メディアとして粒径約４０μｍ〜約８００μｍの球状ジルコンビーズをはじめとした球状微粒子を使用することを特徴とした請求項１のバリやミルスケールの除去方法。
【請求項３】
使用済みメディアを分離回収することなくそのまま連続使用できることを特徴とした請求項１のバリやミルスケールの除去方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加工によってバリやミルスケールが生じたワークに対してあらかじめ研掃剤を入れた水中で高圧処理水をワークに向け噴射することにより、短時間で確実にバリやミルスケールを除去するための方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
成形加工や機械加工を行ったワークには加工によりバリやミルスケールが生じることがある。現在、この加工により生じたバリやミルスケールを除去する方法としては特許文献１に記載のエアーブラストや特許文献２記載のレーザー加工、特許文献３記載の放電加工やウオータージェット等が一般的に知られている。
【特許文献１】特開平１１−０７７５３８
【特許文献２】特開平１１−４８０５８
【特許文献３】特開平２００４−３５１５７９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし従来の方法では次のような欠点がある。まずエアーブラストは安価ではあるが精密部品のバリ取りにおいてはメディアの飛散や静電気の発生あるいは粉塵が問題となる。また放電加工及びレーザー加工はワークに高熱が入るためバリ周辺に熱性変化が起きる可能性があり、しかも高コストであるという欠点がある。
【０００４】
さらにウオータージェットにおいては高圧処理水だけを噴射してバリ取りを行う場合はかなりの高圧力が必要となり、ポンプ等主要部品の消耗も激しく、しかも高圧処理水だけでは短時間ではバリがとりきれないもケースも多々あることから実用的ではない。また高圧処理水に珪砂やアルミナ粉等の従来型のメディアを混入させてバリに向けて噴射させる方法もあるが、ワークの表面に傷がついたり、噴射ノズルの消耗も激しく、また使用後のメディア処理もついてまわることからコスト高となる。これらの理由からこれまでなかなか有効な精密部品の微細な加工孔のバリ取り方法がなかった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は水中にあらかじめ球状ジルコンビーズをはじめとした球状微粒子等のメディアを容積比で水１に対してメディア０．８〜１．２を入れておき、その水中でワークのバリやミルスケールに向けて高圧処理水を噴射するものである。これにより高圧処理水がメディアをまきこみ高速でワークのバリやミルスケールに衝突し瞬時にこれらを除去する。この水中にあらかじめメディアを入れておくということが本発明のもっとも主要な特徴である。
【発明の効果】
【０００６】
本発明に使用するメディアは比重が３．０以上あり、これが噴射された高圧処理水にまきこまれワークに衝突したときのエネルギーは大変大きく、短時間でバリやミルスケールを除去することができる。したがってこれまでバリ取りにおいては１００MPa〜１５０MPaの高圧処理水が使用されていたが５〜４０MPa程度の圧力でも十分に効果を得ることが出来る。これにより高圧ポンプの小型化や消耗材の延命化ができ、大幅なコストダウンが可能となる。
【０００７】
また本発明に使用するメディアは真球に近い球状であるがゆえに耐久性・対衝撃性にも優れ、またワーク表面をいたずらに傷をつけることもない。さらにはピーニング効果も期待できることからバリ処理後の孔周辺の面祖度があがり、これによって金属材料の電蝕やそれを起点とする応力集中腐食割れなども防止できる。
【０００８】
請求項３にかかるバリやミルスケールの除去方法は、噴射時にメディアと水を混合させる従来の方法では使用済みメディアを分離回収する必要があったが本発明の方法によればその必要がなく、オーバーフローした水を濾過して再利用するだけでメディアはそのままの状態で連続使用が可能となることから機械装置が簡素化でき、コストダウンを図ることが出来る。
【０００９】
またこれまでのようにノズル部分で水とメディアと混合する必要がなくなり、また比較的低圧でも効果があるためノズル形状が簡素化され、細く曲がりノズル等も使用可能となり、これまで困難であった複雑な構造の精密部品の狭小箇所のバリ取りも可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
メディアは比重が３．０以上あり、すぐに沈降してしまうのでメディアを水中に均等に分散させるため水槽上部から下部へとダイヤフラムポンプ等にて水を循環させる。このとき水槽内にまんべんなく水流をいきわたらせメディアを分散させるために水槽を図１に示すような逆円錐の形にすると効果が高い。
【実施例１】
【００１１】
本発明の実施方法についての一例を図１を参照して説明する。図１に示されるとおり本発明の実施の形態のかかる機械装置は高圧ポンプ１、噴射ノズル３、治具５、循環用ダイヤフラムポンプ７、逆円錐形の水槽、ろ過機８、給水用の水タンク１０で構成されている。
【００１２】
高圧ポンプ１から出た高圧処理水は噴射ノズル３から噴射され球状メディアを巻き込みながら高速でワークに衝突し瞬時にバリを取り去る。
【００１３】
水槽からオーバーフローした水はろ過機８でろ過され水タンク１０に戻されて高圧ポンプへと再利用される。
【００１４】
メディアは比重が３．０以上ありすぐに沈降してしまうためダイヤフラムポンプ７で水槽下部からスパイラル上の水流を作り水槽内の攪拌を行う。
【産業上の利用可能性】
【００１５】
ありとあらゆるバリに対応でき非常に小型で単純な構造の機械装置で、これまで不可能とされてきたような精密部品の狭小箇所のバリ取りが可能となるわけであり精密部品自体の精度が上がりさらに部品の小型化を進めることが出来る。
【００１６】
また現在鋼線製造の線引きにおけるピーリングはドーナツ状の鋼製刃に通しながら行っており、何らかのトラブルがあれば鋼線を切断して処置しなければならなかったが本発明では構造上このような問題はなく、鋼線を切断することなく作業を継続できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は本発明の実施の形態にかかる水中バリ取り装置の全体構成を示す略図である。
【符号の説明】
【００１８】
１  高圧ポンプ
２  高圧処理水
３  高圧ノズル
４  ワーク
５  治具
６  水循環
７  ダイヤフラムポンプ
８  ろ過機
９  オーバーフロー水
１０  水タンク
【図１】
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