装置製造担当のタゴーです。
初めての登場なので、簡単に自己紹介をさせて頂きます。

趣味は、自動車。
特に英国のスポーツカーが好きですね。
『ブリティッシュ・ライトウェイトスポーツ』っていうのですが・・・
ということで、話し始めると長くなってしまいますので、本題に戻ります。

製造では、設計変更に対応するために、色々工具を使用しております。
よく使う工具のひとつに、切削用の「ディスクグラインダー」があります。

今日は、その「ディスクグラインダーの放熱性」をテーマに話しを進めたいと思います。





ディスクグラインダーを使っていると、
金属や樹脂の切断時の「熱」の影響が気になります。

ディスクグラインダーは、砥石ディスクの回転運動で加工対象物を切断するため、
どうしても切断時に金属との間で「摩擦熱」が発生してしまいます。

加工対象物が「熱」を持ってしまうと、
切断に時間がかかり、切れ味が悪く感じることがあります。

逆に言えば、砥石ディスクの「放熱性」が良いほうが、
切断に時間がかからず、切れ味良く感じるということです。


さて、高速で回転するディスクグラインダーの砥石ディスクの「放熱性」は
一体どうなっているのでしょうか

熱拡散率を測定して、放熱性を調べてみたいと思います。

熱拡散率を測定する砥石ディスクはこちら。

一般的に市販されているものです。

サイズ	外径105 × 厚み0.8 × 中心孔15 [mm]
粒度	60
最大周速度	80 [m/s]
用途	一般鋼・ステンレス用
タイプ	両面補強型

今回は、裏面が黒いので、黒くないラベル面にだけ黒化処理をして 
熱拡散率測定をおこないました。

※ 熱拡散率測定には、サーモウェーブアナライザTAを使用しました。
http://www.bethel-thermal.jp/specification/01/index.html


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測定結果はこちら

熱物性分布を見たかったので、点測定ではなく、分布測定をおこないました。


（クリックすると拡大表示されます。）


上記画像の左列2段目<点測定情報>を見ると分かりますが、
熱拡散率は、19.9 [×10^-6m²s^-1]　～　98.3 [×10^-6m²s^-1] と
大分ばらつきが大きいようです。

また、中央の分布画像を確認すると、
熱拡散率の低いことを示す青色の部分が、格子模様に見えています。
どうやら、熱拡散率の低い何かが網目状に入っているようです。

では、砥石ディスクの現物を割って、
本当に網目状に何かが入っているのかを確認してみます。






やはり入っていました。
多分ですが、ガラス繊維だと思われます。


測定結果から、
網目状に入っている上記の素材（多分ガラス繊維）の熱拡散率が周りより低く、
放熱の妨げになっていると考えられます。

放熱効果のより良い素材（カーボン繊維など）が使用されれば、
熱拡散率も良くなり、切れ味も鋭くなると思いますが、
そこは、ガラス繊維の方が安価なので、
多少の切れ味の違いであれば・・・ということでしょうか。



（著：タゴー）