JPH09183021A - 金属短繊維の製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 騒音を抑制し，工具の短命化を防ぎ，生産性
を高くし，取扱い容易な金属短繊維を安価に提供する。 【構成】 複数枚の外丸フライス11を重ね合わせて切削
工具10とする。切削工具10を連続的に回転させ，金属帯
板20を連続的に送り込み，帯板20の先端部を切削工具10
によって切削して微細な金属短繊維21をつくる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】この発明は金属短繊維の製造方法に関す
る。

【０００２】

【従来技術とその問題点】金属短繊維は長さ１〜20ｍｍ
程度，直径（断面の形状に応じて一辺の幅，または対角
線の長さ等を含む）20〜100 μｍ程度の極細，短小の繊
維である。

【０００３】金属短繊維は，鋼，銅，黄銅，青銅，アル
ミニウム，アルミニウム合金，ステンレス，鋳鉄等，多
くの種類の金属を素材としてつくられる。金属素材に応
じて，金属短繊維は，多孔質性，耐磨耗性，熱伝導性，
導電性，電磁波遮蔽性，電気抵抗性，分散性，不燃性等
においてすぐれた特性を持つ。

【０００４】そのために他の材料と複合することにより
（繊維治金：焼結，含浸，混入），多くの製品の基材と
しての用途が広がっている。各種フィルタ，ブレーキ・
パッド，摩擦摺動部材，熱交換器における集熱，放熱部
材，静電防止材，包装材，電子機器のシールド材，発熱
体，遮音材，耐火材等である。

【０００５】このような金属短繊維の製造方法にはいく
つかある。その代表的なものは，びびり振動切削法（た
とえば，特公昭56−51050 号公報，特公昭63−17571 号
公報等）と，金属箔切削法（たとえば，特開平５−1313
23号公報）である。

【０００６】びびり振動切削法は切削加工中に弾性工具
に発生する自励振動現象（びびり振動現象）を利用すも
ので，金属製丸棒材等から直接に短繊維を製造するもの
である。このびびり振動切削法には次の問題点が指摘さ
れている。

【０００７】切削工具のびびり振動を利用しているため
に切削加工中に高い周波数の可聴音が発生する。

【０００８】切削工具それ自体を振動させているので工
具の寿命が短い。

【０００９】びびり振動切削法によってつくられる短繊
維はまっすぐであるために取扱いにくい（たとえば，作
業者の手に刺さりやすい）。

【００１０】金属箔切削法は，一枚または複数枚重ねた
金属箔を前進させつつ，その先端縁を所定の捩れ角をも
つカティーニック・エンドミルで剪断するものである。
この方法によると円弧状の金属短繊維を製造することが
できるといわれている。

【００１１】しかしながら，厚さが数十μｍの金属箔を
用意しなければならない。このような金属箔は高価であ
るために，最終製品である金属短繊維が高価になるとい
う問題点がある。

【００１２】

【発明の開示】この発明は，騒音を発生せず，工具寿命
を長く保つことができ，生産性が高く，製造された金属
短繊維の取扱いが比較的容易で，さらに安価に金属短繊
維を製造できる方法を提供するものである。

【００１３】この発明では，複数枚の外丸フライスを重
ね合わせた切削工具を用意する。複数枚の外丸フライス
は好ましくは全く同じ形状のものであり，それらの回転
中心が一致するように重ね合わされる。

【００１４】このような切削工具に金属製帯状材料を連
続的に供給し，かつ切削工具を連続的に回転させること
によって，帯状材料をその先端部から切削して微細な金
属短繊維を製造するものである。

【００１５】製造される短繊維の長さは各外丸フライス
の厚さによってほぼ規定される。その直径（断面におけ
る一辺の幅ないしは対角線の長さ）は帯状材料の送り速
度と切削工具の回転数によってほぼ規定される。

【００１６】好ましくは，複数枚の外丸フライスを重ね
合わせて構成される切削工具の厚さは，供給される帯状
材料の幅と同程度，またはそれよりも大きい。これによ
って，帯状材料がその全幅にわたって一挙に切削され
る。

【００１７】この発明によると，通常の切削を行ってい
るので，通常の切削工程で発生する音と同程度の音が生
じるにすぎず，工具のびびり振動に起因するような騒音
は生じない。

【００１８】また，通常の切削であるから工具の寿命も
通常の切削における工具の寿命と同程度である。

【００１９】この発明によると，円弧状またはそれに近
い形をもつ短繊維をつくることができるので直線状の短
繊維に比べてその取扱いが容易である（たとえば，直線
状の短繊維に比べて手に刺さりにくい）。

【００２０】一般に入手が容易な帯状材料（板状材）を
用いることができるので，金属箔を用いる方法に比べて
材料費が安くなり，金属短繊維を安価に提供できる。

【００２１】もちろん，この発明は外丸フライスで切削
可能なすべての種類の金属材料を用いることができる。

【００２２】切削が容易な金属材料の場合には，必ずし
も切削液を用いなくてもよいので，その後の処理工程
（切削液を用いた場合に必要な，短繊維の洗浄，乾燥工
程等）を省くことができる。

【００２３】

【実施例】図１および図２を参照して，切削工具10は同
一形状の複数枚の外丸フライス（ミリング・カッタ）11
を重ね合わせることにより構成される。外丸フライス11
は複数の切刃11ａをその周面に備えたものであり，切刃
11ａの刃先は丸味がつけられている。このような複数枚
の外丸フライス11はその回転中心を一致させた状態で相
互に密着するように締結されるか，または接着される。

【００２４】複数枚の外丸フライス11はそれらの切刃11
ａが同じ角度位置にあるように揃えられる。または，図
３に示すように，複数枚の外丸フライス11の切刃11ａは
相互に揃っていなくてもよい。

【００２５】このような切削工具10に金属製帯板20が上
下一対のピンチ・ロール12によって連続的に送り込まれ
る。ピンチ・ロール12と切削工具10との間には必要に応
じて，上下一対の押えロール13が配置される。押えロー
ル13は帯板20が振動しないようにするためのものであ
る。帯板20の厚さが厚い場合には必ずしも必要ではな
い。

【００２６】切削工具10が連続的に回転駆動され，帯板
20が連続的に供給されることにより，図４に示すよう
に，帯板20がその先端部から切削工具10（複数枚の外丸
フライス11）によって切削されていく。これによって，
円弧状またはこれに近い形の微細な金属短繊維21がつく
られる。

【００２７】つくられる短繊維21の長さは外丸フライス
11の厚さｔによって規定され，この厚さｔにほぼ等し
い。短繊維の直径（断面における一辺の長さまたは対角
線の長さ）は，帯板20の送り速度と切削工具10の回転数
によって規定される。

【００２８】帯板20の送り速度と切削工具10の回転数が
一定になるように制御することにより，ばらつきの少な
い短繊維をつくることができる。ピンチ・ロール12の回
転駆動モータおよび切削工具10の回転駆動モータにはサ
ーボ・モータを用いるとよい。

【００２９】複数枚の外丸フライス11を重ね合わせて構
成される切削工具10の幅（厚さ）Ｔは帯板20の幅とほぼ
等しいか，またはこれよりも大きくつくられる。これに
よって，帯板20がその全幅にわたって一挙に切削される
ので作業能率が高まる。

【図面の簡単な説明】

【図１】切削工具によって帯板を切削して短繊維を製造
する様子を示す側面図である。

【図２】切削工具の正面図である。

【図３】切削工具の他の例を示す正面図である。

【図４】短繊維が帯板から切削される様子を示す。

【符号の説明】

10 切削工具 11 外丸フライス 11ａ 切刃 12 ピンチ・ロール 13 押えロール 20 帯板 21 金属短繊維

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数枚の外丸フライスを重ね合わせた切
   削工具を設け，上記切削工具に金属製帯状材料を連続的
   に供給し，上記切削工具を連続的に回転させることによ
   って金属製帯状材料を切削して微細な金属短繊維を製造
   する方法。
2. 【請求項２】 供給される金属製帯状材料の幅と同程度
   またはそれよりも大きい厚さをもつように複数枚の外丸
   フライスを重ね合わせて上記切削工具を構成する，請求
   項１に記載の方法。