JPH03251329A - ハニカムコアの切削加工方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野−」 本発明は、ハニカムコアの切削加工方法に関する。すな
わち、ハニカムコアの切削加工対象部分をカッターによ
り所定のごとく切削する、ハニカムコアの切削加工方法
に関するものである。

「従来の技術」 ハニカムコアは、薄い箔状の基材によりセル壁が形成さ
れ中空柱状のセルの平面的集合体としたものであり、重
量比強度には優れているものの柔軟性を帯びた柔性材で
あることが広く知られている。そして係るハニカムコア
の切削加工は、従来−船釣には、これをそのまま作業台
上等に取り付け、その切削加工対象部分をカッターにて
切削する方法により行われていた。

なお、ハニカムコアを予めポリエチレングリコールの溶
液中に漫潰し、これを−旦硬化・乾燥せしめてから、切
削加工を行うようにした方法も行われていた。そしてこ
の方法によると、事後ポリエチレングリコールをハニカ
ムコアから洗浄・除去することを要していた。

［発明が解決しようとする課題］ ところでこのような従来例にあっては、次の問題が指摘
されていた。

まず上述の前者たるハニカムコアをそのまま切削加工す
る従来の一般的な方法にあっては、次のとおり。

第１に、切削加工されたハニカムコアについて、切削面
の面精度が悪いという問題があった。

すなわち、切削加工に際しカッターの刃がハニカムコア
の切削加工対象部分に当たると、ハニカムコアば柔性材
であり又特に低密度のものの場合には、その部分のセル
壁が剛性・強度不足のため切削されずに不用意に押圧さ
れ、いわば刃に持って行かれるように逃げて曲がり、結
局は切削されるものの切削面の面精度が悪かった。つま
り切削面のセル壁に倒れ、潰れ、パリ、その他の不良変
形が発生してしまい、切削面のシャープ度・加工性が悪
く高精度な切削加工が実現できず、例えば事後の他部材
との接着性にも支障が生じていた。

第２に、これらに関連してカッターおよびその駆動モー
タの耐久性にも問題が生じていた。すなわち、切削加工
に際し前述のごとくカッターの刃がハニカムコアのセル
壁を不用意に押圧するので、その分力ツタ−および駆動
モータにかかる負荷が増加し、それらの温度上昇も著し
く焼けつき等が発生し、もってそれらの耐久性に問題が
生じていた。

第３に、これら第１．第２の問題を回避するためには、
工数がかかるという問題も指摘されていた。すなわち、
高精度な切削加工を実現すべく最近コンピュータ等を利
用した切削加工の動作制御が広く行われているが、上述
のごとく切削加工中にカッターの刃がハニカムコアのセ
ル壁を不用意に押圧した場合、つまりカッター、駆動モ
ータへの負荷が増加した場合には、その回転数を落とす
だめのプログラム変更が必要となる。又状況次第では、
手動のマニュアル操作に切り換えることも要する等、非
常に工数がかかるという問題があった。

従来の一般的な方法にあっては、このような第１、第２
．第３の問題が指摘されていた。

次に前述の後者たる、ハニカムコアを一旦ポリエチレン
グリコールの溶液中に浸漬し硬化せしめてから切削加工
する、最近試みられている方法によると、上述の第１．
第２．第３の問題はがなり解消されるものの、次の問題
が新たに指摘されていた。

すなわち第４に、ポリエチレングリコールの洗浄作業等
が非常に面倒であり、コスト面に致命的な欠陥があった
。つまり事前のポリエチレングリコールの溶液中へのハ
ニカムコアの浸漬、乾燥作業、そして特に切削加工後に
おけるポリエチレングリコールの洗浄・除去作業等が、
非常に手間取り面倒であった。

従来例ではこのような点が指摘されていた。

本発明は、このような実情に鑑み上記従来例の問題点を
解決すべくなされたものであって、予め切削加工対象部
分の各セル内に硬質発泡プラスチック材を充填してから
切削加工を行うことにより、第１に切削面の面精度に優
れ、第２にカッター。

駆動モータの耐久性にも優れ、第３に工数がかからず、
第４にコスト面にも優れてなる、ハニカムコアの切削加
工方法を提案することを目的とする。

１課題を解決するだめの手段」 この目的を達成する本発明の技術的手段は、次のとおり
である。

ごのハニカムコアの切削加工方法は、次の切削準備工程
と切削加工工程と除去工程とを有してなる。

切削準備工程では、中空柱状のセルの平面的集合体であ
るハニカムコアに対し、その切削加工対象部分の各セル
内に硬質発泡プラスチック材が充填される。切削加工工
程では、該ハニカムコアの切削加工対象部分が、充填さ
れた該硬質発泡プラスチック材とともにカッターにより
所定のごとく切削される。除去工程では、充填されかつ
切削後も残存していた該硬質発泡プラスチック材が、事
後該ハニカムコアから除去される。

「作　　用」 本発明は、このような手段よりなるので次のごとく作用
する。

まず切削準備工程においてハニカムコアの切削加工対象
部分の各セル内に硬質発泡プラスチック材を充填してか
ら、切削加工工程においてカッターにより切削が行われ
、しかる後除去工程において残存していた硬質発泡プラ
スチック材が除去される。

そこで第１に、ハニカムコアは柔性材であり又例え低密
度のものであっても、その切削加工対象部分は、硬質発
泡プラスチック材が充填されたことにより、セルを形成
するセル壁の剛性・強度が著しく向上し、ハニカムコア
はフラットな形状を強固に保持している。もって切削加
工工程でカンタ−の刃が当たると、切削加工対象部分の
セル壁はスムーズに切削される。つまりセル壁は、不用
意に押圧されることがなく、刃に持って行かれるように
して逃げて曲がることもなく、その倒れ漬れ、ハリ、そ
の他の不良変形は発生しない。

第２に、このように切削加工工程において、カッターの
刃が不用意にセル壁を押圧しないので、カッター、駆動
モータにかかる負荷も少なくその温度上昇も低い。

第３に、これら第１．第２により、コンピュータ等を利
用した切削加工の動作制御を行う場合、カッター、駆動
モータへの負荷が増大した際途中で回転数を落とすプロ
グラム変更は、不要となる。

又状況に応じ手動のマニュアル操作に切り換えることも
、不要となる。

第４に、切削準備工程における各セル内への硬質発泡プ
ラスチック材の充填、および除去工程におけるその除去
等も、極めて容易である。

「実　施　例ｊ 以下本発明を、図面に示すその実施例に基づいて詳細に
説明する。

第１図および第２図は、本発明の詳細な説明に供するも
のである。そして第１図はその切削準備工程の説明に供
し、ハニカムコア等の平面図である。第２図は切削加工
工程の説明に供し、ハニカムコア等の拡大した側面図で
ある。

まずこのハニカムコアの切削加工方法について、その切
削準備工程、切削加工工程、除去工程の順に説明する。

切削準備工程については次のとおり。

第１図に示すごとく切削準備工程では、中空柱状のセル
１の平面的集合体であるハニカムコア２に対し、その切
削加工対象部分３の各セル内１に硬質発泡プラスチック
材Ａが充填される。

これらについて詳述すると、まずハニカムコア２は、ア
ルミニウム等の薄い箔状の金属基材を用いそのセル壁４
が形成され、係るセル壁４により各々独立空間に区画さ
れ例えば図示のごとく正六角形その他の各種形状をなす
、中空柱状の多数のセル１の平面的集合体よりなる。ハ
ニカムコア２は、重量比強度に優れ軽量性とともに剛性
・強度を備え、かつ柔軟性を帯びた柔性材であり、又流
体の整流効果および平面精度にも優れ、成形も容易でコ
スト面にも優れる等々の特性が広く知られている。そし
て各種の構造材、整流材、その他の用途に広く使用され
ている。

硬質発泡プラスチック材Ａば、例えばポリウレタンフォ
ーム製よりなり、軽量性、加工性、補強性等に優れ、ハ
ニカムコア２の切削加工対象部分３の各セル１内に圧入
笠により充填される。この充填は、連続した一体ブロッ
ク状の硬質発泡プラスチック材Ａを、ハニカムコア２の
セル端面側から各セル壁４に押圧し各セル壁４により各
セル１の形状に細かく切断し、もって各々が独立した状
態で各セル１内に圧入することにより行われる。

なお、硬質発泡プラスチック材Ａの充填範囲は、ハニカ
ムコア２の切削加工対象部分３の各セル１より、更に若
干広い範囲の各セル１を対象に行うようにしてもよい。

又硬質発泡プラスチック材への充填厚さは、セル１の高
さつまりハニカムコア２の肉厚と同一、又はこれより若
干厚く若しくはこれより若干薄くシてもよい。そして厚
くした場合には、硬質発泡プラスチック材Ａがセル１内
から突出した状態となり、逆に薄くした場合には、硬質
発泡プラスチンク材Ａはセル１内に没し若干の凹部が形
成される。

切削準備工程は、このようになっている。

次に切削加工工程について述べる。

例えば第２図に示すごと（切削加工工程では、ハニカム
コア２の切削加工対象部分３が、充填さ０ れた硬質発泡プラスチック材Ａとともにカンタ−５によ
り所定のごとく切削される。

これらについて詳述すると、カッター５は、駆動モータ
（図示せず）の駆動によりその回転軸６そして刃７が回
転して切削を行うが、高精度の切削加工を実現すべく最
近はコンピュータ等を利用した動作制御が行われること
も多い。そしてこのようなカッター５により、例えば作
業台（図示せず）上に取り付けられたハニカムコア２の
切削加工対象部分３のセル壁４が、前述の切削準備工程
にて充填されていた硬質発泡プラスチック材Ａとともに
、所定のごとく切削される。切削により切削除去された
不要部分は、廃棄される。なお第２図中に示された例で
は、現在その傾斜面８に対する切削が行われており、次
にそのステップ面９に対する切削が行われることになる
。

切削加工工程は、このようになっている。

次に除去工程について述べる。

除去工程では、充填されかつ切削後も残存していた硬質
発泡プラスチック材Ａが、事後ハニカムコア２から除去
される。

これらについて詳述すると、切削準備工程において各セ
ル１内に充填され、かつ切削加工工程における切削後も
除去されずに残存していた硬質発泡プラスチック材Ａは
、切削加工後の各セル１内つまりハニカムコア２から除
去される。なお係る硬質発泡プラスチック材Ａは前述の
ごとく、連続した一体ブロック状をなすものではなく、
細かく切断され各セル１毎に各々独立した状態で圧入等
により充填されているので、例えばエアーの吹き付は又
は衝撃の付加等によりハニカムコア２から容易に除去可
能である。

除去工程は、このようになっている。

このハニカムコアの切削加工方法は、以上のような切削
準備工程、切削加工工程、除去工程よりなる。

そこで以下のごとくなる。

すなわちこの切削加工方法にあっては、まず切削準備工
程においてハニカムコア２の切削加工対象部分３の各セ
ル１内に硬質発泡プラスチック材１ ２ Ａを予め充填してから、切削加工工程においてカッター
５により切削が行われ、しかる後除去工程において残存
していた硬質発泡プラスチック材Ａが除去される。従っ
て次の第１．第２．第３．第４のごとくなる。

第１に、ハニカムコア２は柔軟性を帯びた柔性材であり
又例え低密度のものであっても、その切削加工対象部分
３は、硬質発泡プラスチック材Ａが充填されたことによ
り、セル１を形成するセル壁４の剛性・強度が著しく同
−卜し、ハニカムコア２はフラットな形状を強固に保持
している。そこで切削加工工程においてカッター５の刃
７が切削加工対象部分３に当たった場合、その部分のセ
ル壁４が切削されずに不用意に押圧されるようなことは
ない。フまり切削対象部分３のセル壁４は、スムーズに
所期のごとく切削され、従来の一般例のごとく、刃７に
持って行かれるようにして逃げて曲がることもなく、そ
の切削面においてセル壁４の倒れ２潰れ、パリ、その他
の不良変形は発生しない。

第２に、このように切削加工工程において、カッター５
の刃７が不用意にセル壁４を押圧することがないので、
カッター５そしてその駆動モータにかかる負荷も少なく
、その温度上昇も低い。つまり従来の一般例のごとく、
これらの負荷の増加および著しい温度上昇も見られず、
焼けつき等も発生しない。

第３に、このように切削がスムーズに行われ、カッター
５および駆動モータにかかる負荷も少ないので、コンピ
ュータ等を利用した切削加工の動作制御を行う場合、次
のごとくなる。すなわち、カッター５．駆動モータへの
負荷が増大した際従来行われていた、途中で回転数を落
とすためのプログラム変更は不要となる。又状況に応じ
手動のマニュアル操作に切り換えることも、不要となる
。

第４に、切削準備工程における各セル１内への硬質発泡
プラスチック材への充填、および除去工程におけるその
除去等も、極めて容易である。特に従来試みられていた
ポリエチレングリコールを用いた方式における、切削加
工後の洗浄・除去作３ ４ 業の困難さ・面倒さに比し、この硬質発泡プラスチック
＋Ａ’　Ａの除去はエアー吹き付け、衝撃付加等により
極めて容易である。

「発明の効果」 本発明に係るハニカムコアの切削加工工程は、以−Ｌ説
明したごとく、予め切削加工対象部分の各セル内に硬質
発泡プラスチック材を充填してから切削加工を行うごと
により、次の効果を発揮する。

第１に、切削面の面精度に優れている。すなわち、ハニ
カムコアの切削面のセル壁において倒れ。

潰れ、ハリ、その他の不良変形は発生せず、切削面がシ
ャープに仕上がり加工性が向上し、スムーズで高精度な
切削加工が実現される。そこで例えば、事後の他部材と
の接着性にも優れている。

第２に、カッターおよび駆動モータの耐久性にも優れて
いる。すなわち、カッターおよび駆動モータにかかる負
荷は少なく又温度」−昇も低く焼けつき等も防止される
等、それらの耐久性にも優れている。

第３に、工数も削減される。すなわち、コンビエータ等
を利用した切削加工の動作制御において、途中でカッタ
ー、駆動モータの回転数を落とすプログラム変更が不要
となる。又手動のマニュアル操作に切り換えることも不
要となる等、工数がかからなくなる。

第４に、コスト面にも優れている。すなわち、硬質発泡
プラスチック材の充填および事後の除去は極めて容易で
あり、手間取ることもない。

このように、この種従来例に存した問題点が一掃される
等、本発明の発揮する効果は顕著にして大なるものがあ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は、本発明に係るハニカムコアの切
削加二［方法の実施例の説明に供するものである。そし
て第１図は５．その切削準備工程の説明に供し、ハニカ
ムコア等の平面図である。第２図は、切削加工工程の説
明に供し、ハニカムコア等の拡大した側面図である。 ５ ６ １　・・・ ２・・・ ３・・・ ４・・・ ５・・・ ６・・・ ７・・・ ８・・・ ９・・・ Ａ・・・ セル ハニカムコア 切削加工対象部分 セル壁 カッター 回転軸 刃 傾斜面 ステップ面 硬質発泡プラスチック材 希） 襠／ ７ ２１１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 中空柱状のセルの平面的集合体であるハニカムコアに対
   し、その切削加工対象部分の各セル内に硬質発泡プラス
   チック材を充填する切削準備工程と、 該ハニカムコアの切削加工対象部分を、充填された該硬
   質発泡プラスチック材とともにカッターにより所定のご
   とく切削する切削加工工程と、充填されかつ切削後も残
   存していた該硬質発泡プラスチック材を、事後該ハニカ
   ムコアから除去する除去工程と、 を有してなることを特徴とするハニカムコアの切削加工
   方法。