ものづくり高品位化のための微粒子技術

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定価  2,916円  (税込)
商品コード: ISBN978-4-88661-724-8





ものづくりにおける最強の差別化技術―微粒子技術

「悪い微粒子」から製品を守り、「良い微粒子」を造り、より良い製品を生み出すための知恵が満載。
「微粒子技術」を体系的に、やさしく学べる。

ものづくり高品位化のための微粒子技術

第1章 総論
1.1 微粒子とは
1.2 微粒子と「ものづくり」の関わり
1.3 微粒子技術への期待

第2章 ものづくり現場における微粒子ゴミ発生のメカニズム
2.1 はじめに
(1)微粒子ゴミとは
(2)発生場所や要因による分類
2.2 製造工程で生じる微粒子
(1)加工くず
(2)製品摩耗粉
(3)工具や機械稼働部の摩耗
(4)排ガス・石油化学・金属精錬
2.3 製造工程で必要な微粒子(意図的に作り出す微粒子)
(1)はじめに
(2)塗装
(3)電子部品素材
(4)薬品、食品
(5)潤滑オイルミスト
(6)各種ナノ製品
2.4 自然界に存在する微粒子
(1)自然界
(2)作業者

第3章 有用な微粒子を作り出す 
3.1 微粒子の製造
3.1.1 微粒子の基本
(1)微粒子の定義
(2)微粒子化による付与機能
(3)微粒子の活用技術
3.1.2 基本的な製造方法;使用目的に応じた製造方法の種類とその適用性
(1)ブレークダウン方式
(2)ビルトアップ方式
(3)カーボンナノチューブの製造
3.2 微粒子の加工設計
3.2.1 付与機能目的に応じた微粒子の加工設計コンセプト
3.2.2 コーティング方式
3.2.3 メカノケミカル方式
3.2.4 カプセル化方式
3.2.5 微粒子製造・加工に関わる周辺技術

第4章 微粒子を計測・評価する
4.1 微粒子の特質と計測法
4.2 ゴミ微粒子の計測・評価法
4.2.1 微粒子の有無の計測法
(1)計測方法の全体像
(2)その場計測
(3)捕集計測
4.2.2 ゴミ微粒子の組成の分析法
(1)分析方法の全体像
(2)元素組成
(3)化学的状態
4.3 活用微粒子の計測・評価法
4.3.1 計測・評価項目の概要
4.3.2 密度計測法
4.3.3 粒径分布の計測法
(1)計測方法の全体像
(2)静的画像解析法
(3)レーザー回折法
(4)沈降法
4.3.4 比表面積・細孔分布測定法
4.4 まとめ

第5章 微粒子をハンドリングする
5.1 粉体プロセスと粉体単位操作
5.2 粉体単位操作での注意点
5.2.1  気体中の粒子に働く主な付着力
(1)van der Waals(ファン・デア・ワールス)力
(2)液架橋力
(3)静電気力
5.2.2 付着力と付着性
5.3 主な粉体単位操作
5.3.1 分級操作
(1)重力分級
(2)遠心力分級
(3)慣性分級
5.3.2 分散操作
(1)気流の加減速による生じる分離力
(2)気流せん断力により生じる力
(3)障害物への衝突により生じる衝撃力
(4)その他の力
5.3.3 各種分散装置
(1)エジェクターとベンチュリ管
(2)オリフィスと細管
(3)その他分散機
5.3.4 空気輸送
(1)沈着現象
(2)再飛散現象

第6章 微粒子から製品・生産設備・人間を保護する
6.1 製品の保護技術
6.1.1 製造工程における微粒子の管理
(1)製品を微粒子問題からまもる目的
(2) 製造工程での汚れの種類
(3)表面の清浄度レベル
6.1.2 微粒子の除去と侵入防止技術
6.1.3 固体表面に付着している微粒子の除去技術
(1)洗浄方式の概要
(2)粒子汚れと洗浄機構
(3)洗浄剤の種類
(5)洗浄システムの構築
(6)その他の洗浄
6.1.4 液体中の微粒子除去技術(クリーン化のための液体精密ろ過)
6.1.5 微粒子と作業環境管理
(1)クリーンルーム
(2)原材料や用役設備からの微粒子の混入防止
6.2 生産設備の保護技術
6.2.1 微粒子から生産設備を守るための基本原理とその適用範囲
6.2.2 主なシーリング技術
(1)接触式シーリング技術
(2)非接触式シーリング技術
6.2.3 主なフィルタリング技術
(1)オイルフィルタ
(2)サイクロン
(3)遠心分離
(4)磁気吸着
6.2.4 沈殿とろ過の技術
(1)微粒子の大きさと処理方法
(2)微粒子の沈降分離
(3)微粒子のろ過分離
6.2.5 その他の技術
(1)超臨界流体
(2)エジェクタ
6.3 人間に対する微粒子暴露防止技術
6.3.1 微粒子の有害性と人体防護
6.3.2 個人用保護具
(1)個人用保護具の種類・規格
(2)呼吸用保護具
(3)他の個人用保護具
6.3.3 換気方式および装置
(1)全体換気
(2)局所排気
(3)プッシュプル換気
(4)一様対向気流を応用したクリーンゾーン生成装置
6.4 回収微粒子の処理技術
6.4.1 回収微粒子の処理技術の基本的考え方
(1)洗浄後の回収微粒子の処理技術
(2)沈殿・ろ過後の回収微粒子処理技術
6.4.2 洗浄後の回収微粒子処理技術
(1)従来の水洗浄の場合
(2)新しい水洗浄の場合
(3)油水分離を伴う新しい水洗浄の場合
6.4.3 沈殿・ろ過後の回収微粒子処理技術
(1)脱水装置
(2)乾燥装置

第7章 微粒子を活用する
7.1 ツール素材として使う
7.1.1 噴射加工の分類と加工目的
(1)ショットブラスト
(2)グリッドブラスト
(3)マイクロブラスト
(4)液体ホーニング
(5)ショットピーニング
(6)微粒子ピーニング
(7)超音波ピーニング
7.1.2 ブラスト加工の作用・影響
7.1.3 ピーニング加工の作用・影響と効果
(1)ショットピーニングの要因
(2)主なショットピーニングの加工基準
(3)ショットピーニングの作用・影響
7.1.4 メディア(投射材)
(1)鋳鋼ショット
(2)カットワイヤショット
(3)ガラスショット
(4)セラミックショット
(5)ステンレスショット
(6)超硬ショット
(7)高速度鋼ショット
(8)アモルファスショット
(9)その他
7.1.5 噴射加工の実施例
7.2 製品素材としての活用
7.2.1 工業製品の素材としての微粒子の概要
7.2.2 耐久消費財への活用
(1)構造用部材の素材としての活用
(2)微粒子のままの直接活用
(3)表面機能向上への活用
7.2.3 生産財への活用
(1)切削工具への活用
(2)研削砥石への応用
(3)金型への応用
(4)製造プロセスの途中工程での微粒子技術の応用
7.3 環境負荷低減への活用
7.3.1 環境負荷低減への活用の応用
7.3.2 受動的な環境負荷低減への適用
7.3.3 能動的な環境負荷低減への適用
(1)使用済み切削工具のリサイクル技術
(2)微粒子化によるFRP廃材のリサイクル技術



[編 著]
公益社団法人 砥粒加工学会 微粒子技術専門委員会

[監 修]
清水 伸二
上智大学 理工学部機能創造理工学科 教授

[執筆者]
清水 伸二(第1章)
上智大学 理工学部機能創造理工学科 教授

大久保 俊彦(第2章)
大久保技術事務所 代表

吉原 伊知郎(第3章)
株式会社奈良機械製作所 プロジェクトチームα取締役部長

山本 亮一(第4章)
群馬県立群馬産業技術センター 環境材料グループ 独立研究員

後藤 邦彰(第5章)
岡山大学 自然科学研究科 機能分子科学専攻 教授 

滝沢 利治(第6章のうち6.1および6.2.4)
滝沢技術士事務所 代表

外山 幸雄(第6章のうち6.2)
外山技術士事務所 代表

木村 一志(第6章のうち6.3.2から6.3.X)
興研株式会社 技術本部 飯能研究所長

蒲生 昌志(第6章のうち6.3.1)
独立行政法人 産業技術総合研究所 安全科学研究部門

金川 護(第6章のうち6.4)
金川技術士事務所 所長

当舎 勝次(第7章のうち7.1)
明治大学 理工学部機械工学科 教授

坂本 治久(第7章のうち7.2)
上智大学 理工学部機能創造理工学科 教授

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