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ABE　Takeyuki
Mechanical Science DivisionAssociate Professor
Department of Mechanical Engineering and System Design

Researcher information

■ Career
  • Apr. 2022 - Present, Saitama University, Graduate School of Science and Engineering, Associate Professor, Japan
  • Jan. 2018 - Mar. 2022, Saitama University, Graduate School of Science and Engineering, Assistant professor, Japan
  • Apr. 2015 - Dec. 2017, University of Yamanashi, Graduate Faculty of Interdisciplinary Research Faculty of Engineering, Assistant Professor, Japan
■ Educational Background
  • Apr. 2012 - Mar. 2015, Tokyo University of Agriculture and Technology, Graduate School of Engineering, Department of Mechanical Systems Engineering, Japan
■ Member History
  • Apr. 2025 - Present
    Society
  • Apr. 2024 - Present
    Society
  • Mar. 2024 - Mar. 2025
    Society
  • Apr. 2023 - Mar. 2025
    Society
  • Mar. 2019 - Mar. 2025
    Society
  • Mar. 2018 - Mar. 2024
    Society
  • Jul. 2018 - Mar. 2023
    Society
  • Apr. 2018 - Mar. 2020
    Society
■ Award
  • 12 Dec. 2023, Excellent paper award
  • 01 Mar. 2022, 日本機械学会賞（論文）
  • 20 Apr. 2018, 2016年度日本機械学会奨励賞（研究）

Performance information

■ Paper
■ MISC
  • Material mixing ratio in MIM-based FDM using agar binder　　　　　　　　　　　　　　　
    ABE Takeyuki; SAKURAI Ayano; KANEKO Jun'ichi; HORIO Kenichiro
    The Proceedings of The Manufacturing & Machine Tool Conference, Volume：2019, Number：0, First page：C14, 2019
    In FDM technology, which is performed by extruding a material from a heated nozzle using an MIM material, generally uses a resin material as a binder. This process requires degreasing and sintering steps to remove a binder after molding. The degreasing process is carried out in a dedicated apparatus using an organic solvent. In this study, using agar as a binder, it was possible to carry out degreasing and sintering processes continuously in the same furnace. In this report, the effect of material mixing ratio of metal powder, agar, and water on the density and hardness of shapes was clarified.
    The Japan Society of Mechanical Engineers, Japanese
    DOI：https://doi.org/10.1299/jsmemmt.2019.13.C14
    DOI ID：10.1299/jsmemmt.2019.13.C14, CiNii Articles ID：130007836389
  • Development of high precision grinding technology for irregularly shaped cutting edge of punch　　　　　　　　　　　　　　　
    SHIGEMURA Keitaro; YAMADA Hiroaki; KANEKO Jun'ichi; ABE Takeyuki; HORIO Kenichiro
    The Proceedings of The Manufacturing & Machine Tool Conference, Volume：2019, Number：0, First page：C24, 2019
    In this research, I will present a high precision grinding technique of cutting edge of punch. This method performs finish grinding process planning method by simultaneous three-axis control of a conical grindstones on a machining center. Cutting edges of punch are tools used to cut out thin-walled shapes, it is necessary to limit the thickness of the tip of the cutting edge to 10 [µm] or less and to suppress a surface roughness of cutting edge, because the thickness and the surface roughness affect the generation of chips and cutting quality at the time of material cutting. I try to apply to an irregularly shaped cutting edge of punch processing condition of a straight blade that the surface roughness of the edge is suppressed by carrying out truing and the surface roughness can be further suppressed by grinding by a path tilted along the edge. As a result, it became possible to generate cutting edges of punch with complicated shapes by processing condition and tool path.
    The Japan Society of Mechanical Engineers, Japanese
    DOI：https://doi.org/10.1299/jsmemmt.2019.13.C24
    DOI ID：10.1299/jsmemmt.2019.13.C24, CiNii Articles ID：130007836347
  • Development suppress method of processing speed reduction by correction of turning axis command value in 5-axis control machining　　　　　　　　　　　　　　　
    NAKAMURA Takayuki; ICHIKAWA Kohei; HASEGAWA Masanobu; KANEKO Jun'ichi; ABE Takeyuki; HORIO Kenichi
    The Proceedings of The Manufacturing & Machine Tool Conference, Volume：2019, Number：0, First page：A39, 2019
    In recent cutting processes, 5-axis controlled machine tool has become essential as the shape of the work becomes complicated, and high efficiency by short-time machining under high feed conditions is required. However, in a machining plan based on a CAM system aiming to avoid interference, there is a problem that the actual feed speed does not reach the command value and the machining time becomes longer than expected. In this report, in machines with a trunnion stage type configuration, attention is paid to the jerk value of the turning axis, and propose the tool posture planning that restrain machining speed decrease by correction command value of turning axis.
    The Japan Society of Mechanical Engineers, Japanese
    DOI：https://doi.org/10.1299/jsmemmt.2019.13.A39
    DOI ID：10.1299/jsmemmt.2019.13.A39, CiNii Articles ID：130007836338
  • Development of a method for estimating the amount of displacement of a low-rigidity cutting object by machine learning:(Data set by image of processing conditions and displacement）　　　　　　　　　　　　　　　
    SUGITA Shumpei; KANEKO Junichi; ABE Takeyuki; HORIO Kenichiro
    The Proceedings of The Manufacturing & Machine Tool Conference, Volume：2019, Number：0, First page：A38, 2019
    When estimating the effect of elastic deformation of a workpiece generated during machining on machining errors in machining of low rigidity objects, it is necessary to continuously carry out finite element analysis in the shape in the middle of machining and increase in calculation time becomes a problem. Then, in this study, was attempted to drastically reduce processing time by forming a data set obtained by making processing conditions and displacement distribution information after processing to two-dimensional image information, to develop a method guessing displacement distribution by machine learning. In this paper, we explain the results obtained for the shape of the blade.
    The Japan Society of Mechanical Engineers, Japanese
    DOI：https://doi.org/10.1299/jsmemmt.2019.13.A38
    DOI ID：10.1299/jsmemmt.2019.13.A38, CiNii Articles ID：130007836337
  • Accurate and fast tool path generation method for large-scale discrete shape data　　　　　　　　　　　　　　　
    Kaneko Junichi; Kitahara Hiromu; Abe Takeyuki; Horio Kenichiro
    Proceedings of JSPE Semestrial Meeting, Volume：2019, Number：0, First page：262, Last page：263, 2019

    Sculptured surface on large-scale dies with complex curved surface such as automobile body parts is usually fabricated by ball-end-mill using 3-axis NC milling machines. Normally, toolpath for machining products is generated by geometric calculation between product model and tool. However, if the product has a large and complex surface, number of polyhedrons approximating the product increases, so a calculation time becomes enormous. In past research, methods of geometric calculation using offset surface generation and the parallel processing function of GPU were proposed to solve this problem. However, these methods didn't consider error due to the approximation process and increase in memory usage. To reduce this geometric error and memory usage, we propose a new method for accurate offset surface generation. In this method, the offset surface is generated by vertices of the polyhedron constituting the product and the tool radius. This approach enables accurately calculating a height of the offset surface of the area approximated by the fine polygon shape while suppressing an increase in memory usage.


    The Japan Society for Precision Engineering, Japanese
    DOI：https://doi.org/10.11522/pscjspe.2019A.0_262
    DOI ID：10.11522/pscjspe.2019A.0_262, CiNii Articles ID：130007800785
  • 加工領域を対象とした加工可能姿勢範囲の高速な導出による工具経路計画法の開発　　　　　　　　　　　　　　　
    秋山 瑞樹; 金子 順一; 阿部 壮志; 堀尾 健一郎
    Volume：2019, Number：0, First page：812, Last page：813, 2019

    多軸制御加工のCL計画では、工具経路を導出して切削点毎の姿勢を決定する。しかし加工面のフィード・ピック方向における工具姿勢の連続性を確保するには、工具姿勢を制約して計画することが望ましい。そこでUVパラメータで定義された加工面に対し、コンフィギュレーション空間での加工可能姿勢を導出し、経路を決定する新しい計画法を提案する。本報告では、加工可能姿勢範囲に対する加工面の色情報による可視化手法を述べる．


    Japanese
    DOI：https://doi.org/10.11522/pscjspe.2019S.0_812
    DOI ID：10.11522/pscjspe.2019S.0_812, CiNii Articles ID：130007702723
  • Additive Manufacturing using Wire and Arc Discharge　　　　　　　　　　　　　　　
    笹原弘之,阿部壮志
    電気加工学会誌, Volume：52, Number：130, First page：71, Last page：78, Jul. 2018
    Japanese
    ISSN：0387-754X, CiNii Articles ID：40021651313, CiNii Books ID：AN00151681
  • Development of complex shape rough machining system by multi-axis control WEDM　　　　　　　　　　　　　　　
    TAKAHATA Masahiro; KANEKO Jun'ichi; IRIGUCHI Kenji; ABE Takeyuki; HORIO Kenichiro
    The Proceedings of The Manufacturing & Machine Tool Conference, Volume：2018, Number：0, First page：B10, 2018
    In recent years, new usage of Wire Electric Discharge Machining(WEDM) is expected for rough machining of difficult-to-cut materials such as aircraft parts. Therefore, we are developing new WEDM based on multi-axis control process. So, a new machine tool for multi-axis controlled WEDM process has been developed. The machine tool has 2-axis tilt and rotary tables and it can change the wire posture against workpiece surface. However, it is difficult to plan the path and the posture of wire avoiding the interference with the workpiece while continuously changing the posture. Thus, we propose a new planning method. This method is realized while solving the difficult problem.
    The Japan Society of Mechanical Engineers, Japanese
    DOI：https://doi.org/10.1299/jsmemmt.2018.12.B10
    DOI ID：10.1299/jsmemmt.2018.12.B10, CiNii Articles ID：130007637737
  • Tool Posture Planning Method Considering with Change of Workpiece Shape with CNC Machining Process　　　　　　　　　　　　　　　
    KANEKO Jun'ichi; Watanabe Kento; ABE Takeyuki; HORIO Kenichiro
    The Proceedings of Mechanical Engineering Congress, Japan, Volume：2018, Number：0, First page：S1310006, 2018

    This study proposed new automatic planning method for tool posture in multi axis controlled machining process to avoid collisions between the cutting tool and workpiece shape with unremoved volume in rough machining process. The proposed method sequentially judges the likelihood of collision between holder and shank parts of the cutting tool and the workpiece surface, which is changed by machining process. Then, continuous change of tool postures without collision is automatically determined. In the proposed method, an efficient algorithm for settings of tool posture candidates is proposed. By applying the proposed algorithm, it is possible to prevent rapid changes in tool posture at each cutter location, while reducing computation time for geometric calculation. In this paper we conduct experimental estimation about tool path of scanning path. In the planned results, the proposed method can generate continuous change of tool posture within several dozen milliseconds in each cutter location.


    The Japan Society of Mechanical Engineers, Japanese
    DOI：https://doi.org/10.1299/jsmemecj.2018.S1310006
    DOI ID：10.1299/jsmemecj.2018.S1310006, CiNii Articles ID：130007620199
  • Making Research Paper:(About the Use of the JSME Specification Template File)　　　　　　　　　　　　　　　
    KITAHARA Hiromu; KANEKO Jun'ichi; AJISAKA Masahiro; ABE Takeyuki; HORIO Kenichiro
    The Proceedings of Mechanical Engineering Congress, Japan, Volume：2018, Number：0, First page：S1310001, 2018

    Sculptured surface on large-scale dies with complex curved surface such as automobile body parts is usually fabricated by ball-end-mill using 3-axis NC milling machines. Normally, toolpath for machining products is generated by geometric calculation between product model and tool. However, if the product has a large and complex surface, number of polyhedrons approximating the product increases, so a calculation time becomes enormous. In past research, methods of geometric calculation using offset surface generation and the parallel processing function of GPU were proposed to solve this problem. However, these methods didn't consider error due to the approximation process and increase in memory usage. To reduce this geometric error and memory usage, we propose a new method for accurate offset surface generation. In this method, the offset surface is generated by vertices of the polyhedron constituting the product and the tool radius. This approach enables accurately calculating a height of the offset surface of the area approximated by the fine polygon shape while suppressing an increase in memory usage.


    The Japan Society of Mechanical Engineers, Japanese
    DOI：https://doi.org/10.1299/jsmemecj.2018.S1310001
    DOI ID：10.1299/jsmemecj.2018.S1310001, CiNii Articles ID：130007620179
  • 多方向光学計測を統合した工具形状推定手法の開発　　　　　　　　　　　　　　　
    金子 真由美; 神永 昂周; 金子 順一; 片野 清彦; 阿部 壮志; 堀尾 健一郎
    Volume：2018, Number：0, First page：205, Last page：206, 2018

    近年NC切削加工においては，機械衝突の事前のコンピュータシミュレーションによる回避が広く行われている．しかし，工作機械主軸に装着された工具形状がシミュレーションのデータと実際の工具とで一致しない人為的ミスの発生が問題となっている．そこで本研究では，工作機械主軸に装着された工具をカメラで撮影し，複数画像から工具形状を推定することで，シミュレーションでの推定形状との差異を高速に比較する手法を開発した．


    Japanese
    DOI：https://doi.org/10.11522/pscjspe.2018A.0_205
    DOI ID：10.11522/pscjspe.2018A.0_205, CiNii Articles ID：130007602512
  • 加工対象物の切削抵抗による変形を考慮した工具姿勢計画法の開発　　　　　　　　　　　　　　　
    大熊 優輝; 金子 順一; 堀尾 健一郎; 阿部 壮志
    Volume：2018, Number：0, First page：68, Last page：69, 2018

    ジェットエンジンのブレードに代表される薄肉形状部品の仕上げには切削加工が多用されており、切削に伴う切削抵抗による弾性変形が加工精度にもたらす影響の低減が課題となっている。そこで、本研究では、同時５軸制御加工において、ボールエンドミルによる工具姿勢の変化によって生じる切削抵抗の変化に注目し、ブレードの変形を最小化する工具姿勢を計算シミュレーションによって計画するシステムの開発を行った。


    Japanese
    DOI：https://doi.org/10.11522/pscjspe.2018A.0_68
    DOI ID：10.11522/pscjspe.2018A.0_68, CiNii Articles ID：130007602421
  • 異形状工具に対応した走査線工具経路の高速生成アルゴリズムの開発　　　　　　　　　　　　　　　
    山岸 直人; 北原 広; 金子 順一; 鯵坂 昌広; 阿部 壮志; 堀尾 健一郎
    Volume：2018, Number：0, First page：70, Last page：71, 2018

    自動車用大型プレス金型の製作においては、高効率な切削工具の利用による加工時間の短縮が課題とされている。これに対して、近年、ブルノーズエンドミルやバレルエンドミルといった非球面状の切れ刃を持つ異形状工具の利用が注目されている。本報告では、これらの異形状工具を用いた大規模金型の仕上げ加工を対象として、走査線経路の座標導出を高速に実施する新しい並列演算手法について述べる。


    Japanese
    DOI：https://doi.org/10.11522/pscjspe.2018A.0_70
    DOI ID：10.11522/pscjspe.2018A.0_70, CiNii Articles ID：130007602277
  • プラントへの機器搬入時支援システムの開発　　　　　　　　　　　　　　　
    中村 隆之; 金子 順一; 阿部 壮志; 堀尾 健一郎
    Volume：2018, Number：0, First page：56, Last page：57, 2018

    工場などの大規模施設に大型機器を搬入する際、搬入経路および機器の姿勢を検討し、搬入の可否の検証を事前に行う必要がある。しかし、建築用CAD等を用いる従来手法では、この検討と結果の確認に多くの労力を要するため省力化が求められている。そのため本報告では施設内部の計測点群データをもとに姿勢計画を短時間で行い、AR（拡張現実）表示によって計画結果の可否を確認する支援システムの開発について述べる。


    Japanese
    DOI：https://doi.org/10.11522/pscjspe.2018A.0_56
    DOI ID：10.11522/pscjspe.2018A.0_56, CiNii Articles ID：130007602047
  • Deposited metal shape control using temperature simulation for wire and arc-based additive manufacturing　　　　　　　　　　　　　　　
    Abe Takeyuki; Kaneko Junichi; Horio Kenichiro; Sasahara Hiroyuki
    Proceedings of JSPE Semestrial Meeting, Volume：2018, Number：0, First page：418, Last page：419, 2018

    本研究ではワイヤ＋アーク放電によるアディティブ・マニュファクチャリングにおいて，造形物の形状精度向上のための最適な積層条件の導出方法の確立を目的とする．本プロセスの造形物温度および表面形状を模擬したシミュレーションにより溶着金属形状を推定し，これをもとに各予熱温度における最適な積層条件を導出した．造形物温度分布の推定結果に基づいて最適な積層条件を決定することで，溶着金属形状精度の向上を可能にした．


    The Japan Society for Precision Engineering, Japanese
    DOI：https://doi.org/10.11522/pscjspe.2018A.0_418
    DOI ID：10.11522/pscjspe.2018A.0_418, CiNii Articles ID：130007601841
  • ワイヤ・アーク放電によるアディティブ・マニュファクチャリング　　　　　　　　　　　　　　　
    笹原弘之,阿部壮志
    機械の研究, Volume：69, Number：7, First page：568, Last page：576, Jul. 2017
    Japanese
    ISSN：0368-5713, CiNii Articles ID：40021247214, CiNii Books ID：AN00349838
  • Dissimilar metal deposition using wire and arc-based additive manufacturing:Control of chemical component in deposited metal with filler wire　　　　　　　　　　　　　　　
    Abe Takeyuki; Mori Daiki; Sonoya Keiji; Nakamura Masanobu; Sasahara Hiroyuki
    Proceedings of JSPE Semestrial Meeting, Volume：2017, Number：0, First page：569, Last page：570, 2017
    本研究ではワイヤ＋アーク放電によるアディティブ・マニュファクチャリングによる異種金属積層造形物において，異種金属界面に生じる残留応力や熱応力低減を目的として，界面に溶着金属成分を制御した中間層を形成した．これにより界面周辺の溶着金属成分の急激な変化を抑制した．溶着金属成分を制御するために，MIG/MAG溶接トーチから供給されるワイヤとは異なる材料をフィラーワイヤとして側方から溶融池に挿入する造形法を検証した．
    The Japan Society for Precision Engineering, Japanese
    DOI：https://doi.org/10.11522/pscjspe.2017A.0_569
    DOI ID：10.11522/pscjspe.2017A.0_569, CiNii Articles ID：130006434469
  • Effect of Bonding Conditions on the Bonding Strength in an Aluminum Bonding using Ultrasonic Vibrations and High-Frequency Induction Heatingin an Atmosphere　　　　　　　　　　　　　　　
    Osada Tomoji; Sonoya Keiji; Abe Takeyuki; Nakamura Masanobu; Goto Sonhuko; Otagiri Saki
    Journal of Light Metal Welding, Volume：55, Number：2, First page：63, Last page：69, 2017

    The needs of aluminum joints have grown in recent years. However, as aluminum forms strong oxide layers on the surface in an atmosphere, joining of these materials is di‹cult. This is where we conceived of a new inatmosphere solid phase bonding method which uses high-frequency induction heating and ultrasonic vibration. The effects of ultrasonic vibration and bonding conditions on this new bonding method were investigated. As the results, we were able to confirm the effcacy of ultrasonic waves on bonding. The bonding mechanism of new bonding method was also clear.


    Japan Light Metal Welding Association, Japanese
    DOI ID：10.11283/jlwa.55.63, ISSN：0368-5306, CiNii Articles ID：130005397398, CiNii Books ID：AN00314764
  • Effect of welding conditions on the tensile strength of resistance spot welded joint of steel sheet to aluminum alloy sheet　　　　　　　　　　　　　　　
    園家 啓嗣; 望月 舜; 阿部 壮志; 中村 正信
    Volume：54, Number：12, First page：460, Last page：467, Dec. 2016
    Japanese
    ISSN：0368-5306, CiNii Articles ID：40021033846, CiNii Books ID：AN00314764
  • Development of Solid State Bonding Technology for the Aluminum Alloy in Atmosphere by Using High Frequency Induction Heating and Ultrasonic Vibration　　　　　　　　　　　　　　　
    長田 智司; 園家 啓嗣; 阿部 壮志; 中村 正信; 宮川 和幸
    Volume：67, Number：5, First page：297, Last page：302, May 2016
    Japanese
    ISSN：0387-1029, CiNii Articles ID：40020861720, CiNii Books ID：AN00045480
  • The effects of spot welding conditions on strength of dissimilar joints in mild steel and aluminum alloy　　　　　　　　　　　　　　　
    QISTINA ZARIEF; ABE Takeyuki; SONOYA Keiji; NAKAMURA Masanobu; HIGUCHI Daisuke
    The Proceedings of Yamanashi District Conference, Volume：2016, Number：0, First page：107, Last page：107, 2016
    The Japan Society of Mechanical Engineers, Japanese
    DOI：https://doi.org/10.1299/jsmeyamanashi.2016.107
    DOI ID：10.1299/jsmeyamanashi.2016.107, CiNii Articles ID：130007088346
  • Evaluation of Thermal Properties of Thermal Sprayed Coating for Piston Head　　　　　　　　　　　　　　　
    SEKINE Masashi; SONOYA Keiji; NAKAMURA Masanobu; ABE Takeyuki
    The Proceedings of Yamanashi District Conference, Volume：2016, Number：0, First page：355, Last page：355, 2016
    The Japan Society of Mechanical Engineers, Japanese
    DOI：https://doi.org/10.1299/jsmeyamanashi.2016.355
    DOI ID：10.1299/jsmeyamanashi.2016.355, CiNii Articles ID：130007088275
  • Evaluation of strength of the solid state bonding in the atmosphere of A1070 with ultrasonic vibration　　　　　　　　　　　　　　　
    GOTO Shuko; ODAGIRI Saki; OSADA Tomoji; SONOYA Keiji; ABE Takeyuki; NAKAMURA Masanobu
    The Proceedings of Yamanashi District Conference, Volume：2016, Number：0, First page：302, Last page：302, 2016
    The Japan Society of Mechanical Engineers, Japanese
    DOI：https://doi.org/10.1299/jsmeyamanashi.2016.302
    DOI ID：10.1299/jsmeyamanashi.2016.302, CiNii Articles ID：130007088228
  • The Effects of Ultrasonic Vibration and Temperature on In-Atmosphere Solid State Bonding of A1070.　　　　　　　　　　　　　　　
    OSADA Tomoji; GOTO Shuko; SONOYA keiji; ABE Takeyuki; NAKAMURA Masanobu
    Preprints of the National Meeting of JWS, Volume：2016, Number：0, First page：306, Last page：307, 2016
    強靭な酸化皮膜をもつアルミニウムは難接合材である．近年，新たな接合方法も試みられているが，コストや環境の制約がある．そこで超音波振動および高周波誘導加熱を用いて大気中でアルミニウムを短時間に接合する方法を考案した．その接合法における超音波振動及び接合温度の影響を検討した．
    JAPAN WELDING SOCIETY, Japanese
    DOI：https://doi.org/10.14920/jwstaikai.2016f.0_306
    DOI ID：10.14920/jwstaikai.2016f.0_306, CiNii Articles ID：130005435825
  • ワイヤ＋アーク放電によるアディティブ・マニュファクチャリングのための造形形状シミュレータの開発:ビード形状の2次元モデルによるシェル形状造形物の推定　　　　　　　　　　　　　　　
    阿部 壮志; 笹原 弘之
    Volume：2016, Number：0, First page：315, Last page：316, 2016
    本研究ではワイヤ＋アーク放電によるアディティブ・マニュファクチャリングの造形精度の向上のために，積層パスだけでなく，目標形状に対して適切な積層条件を出力可能なCAMの開発を目的とする．本報告では2次元ビード形状モデルを提案し，シェル構造物の造形形状を予測するシミュレータの開発および形状予測精度の検証を行った．
    Japanese
    DOI：https://doi.org/10.11522/pscjspe.2016A.0_315
    DOI ID：10.11522/pscjspe.2016A.0_315, CiNii Articles ID：130005244172
  • Evaluation of weld structure on the tensile strength of resistant spot welding of mild steel to aluminum alloy　　　　　　　　　　　　　　　
    Abe Takeyuki; Mochizuki Shun; Sonoya Keiji; Nakamura Masanobu; Higuti Daisuke
    Preprints of the National Meeting of JWS, Volume：2016, Number：0, First page：132, Last page：133, 2016
    現在，自動車の主要な接合プロセスであるスポット溶接法に注目し，軟鋼とアルミニウム合金のスポット溶接における溶接部の強度低下の原因を調べるため，スポット溶接条件が強度に及ぼす影響について評価した．その結果，スポット溶接条件の変化によって継手強度が変化した．SEM像などの観察結果より，IMCなど，複数の組織変化が見られた．
    JAPAN WELDING SOCIETY, Japanese
    DOI：https://doi.org/10.14920/jwstaikai.2016s.0_132
    DOI ID：10.14920/jwstaikai.2016s.0_132, CiNii Articles ID：130005169860
  • GS0401 Development of bonding method of the aluminum alloy in atmosphere with a high frequency induction heating and an ultrasonic vibration　　　　　　　　　　　　　　　
    GOTO Shuko; ANAYAMA Tenchi; OSADA Tomoji; SONOYA Keiji; ABE Takeyuki; NAKAMURA Masanobu
    The Proceedings of Conference of Kanto Branch, Volume：2016, Number：0, First page：_GS0401, Last page：1_-_GS0401-2_, 2016
    The purpose of this research is to develop the technology for aluminum alloy is weld in short time and a little change shape in atmosphere. It was welded using high frequency induction heating and ultrasonic vibration for it. As a result, when applying the ultrasonic vibration to the bonding portion, the tensile strength increases with junction temperature. When applying the ultrasonic vibration to the bonding portion, it increases in the tensile strength more than the case when isn't applied to the ultrasonic vibration. This is ultrasonic vibration destroys oxide layer of aluminum alloy, and to make a joint surface generate more material flow.
    The Japan Society of Mechanical Engineers, Japanese
    DOI ID：10.1299/jsmekanto.2016.22._GS0401-1_, CiNii Articles ID：110010049948, CiNii Books ID：AA11902161
  • Development of the direct metal lamination system by using arc discharge:Bond strength of laminated object made of Ni based alloy and stainless steel　　　　　　　　　　　　　　　
    Abe Takeyuki; Sasahara Hiroyuki; Sonoya Keiji
    Preprints of the National Meeting of JWS, Volume：2015, Number：0, First page：376, Last page：377, 2015
    本研究ではMIG・MAG溶接技術で用いられるアーク放電により金属を溶融する技術に着目し，溶融させた金属を滴下，凝固させ三次元積層を行う溶融金属積層法を発展させている．本手法を用いて，複数種類の金属材料を積層する造形装置および造形手法を開発し，その造形物の接合強度を調査した．
    JAPAN WELDING SOCIETY, Japanese
    DOI：https://doi.org/10.14920/jwstaikai.2015f.0_376
    DOI ID：10.14920/jwstaikai.2015f.0_376, CiNii Articles ID：130005490499
  • 溶融金属積層により造形したマグネシウム合金の引張特性調査　　　　　　　　　　　　　　　
    高木 悠貴; 阿部 壮志; 三宮 大喜; 西山 新一郎; 大田 秀一郎; 中村 国光; 笹原 弘之
    Volume：2015, Number：0, First page：537, Last page：538, 2015
    本研究では，アーク溶接技術を用いて3次元造形を行う溶融金属積層法により，従来のアデティブ・マニュファクチャリング技術では実現されていない，マグネシウム合金を用いた積層造形を可能とし，造形物の引張強度，0.2%耐力，伸びを調査した．その結果，引張強度は同等なバルク材と比べ同等な強度を有することが明らかになった．一方，0.2%耐力は同等なバルク材に比べ低い値となり，伸びは高い値であることが明らかになった．
    Japanese
    DOI：https://doi.org/10.11522/pscjspe.2015A.0_537
    DOI ID：10.11522/pscjspe.2015A.0_537, CiNii Articles ID：130005486874
  • 160 Development of the aluminum alloy solid state bonding method in atmosphere with a high frequency induction heating and an ultrasonic vibration　　　　　　　　　　　　　　　
    ANAYAMA Tenchi; GOTO Shuko; ABE Takeyuki; NAKAMURA Masanobu; SONOYA Keiji; OSADA Tomoji
    The Proceedings of Yamanashi District Conference, Volume：2015, Number：0, First page：42, Last page：43, 2015
    The Japan Society of Mechanical Engineers, Japanese
    DOI ID：10.1299/jsmeyamanashi.2015.42, CiNii Articles ID：110010053755, CiNii Books ID：AN10553987
  • 201 Characterization of Thermal Sprayed Coatings for the Piston　　　　　　　　　　　　　　　
    KOTANI Akira; SEKINE Masashi; SONOYA Keiji; NAKAMURA Masanobu; ABE Takeyuki
    The Proceedings of Yamanashi District Conference, Volume：2015, Number：0, First page：44, Last page：45, 2015
    The Japan Society of Mechanical Engineers, Japanese
    DOI ID：10.1299/jsmeyamanashi.2015.44, CiNii Articles ID：110010053756, CiNii Books ID：AN10553987
  • 202 Development of Friction Material Formation method by Thermal Spraying　　　　　　　　　　　　　　　
    SAKAMOTO Takuya; ABE Takeyuki; SONOYA Keiji; NAKAMURA Masanobu
    The Proceedings of Yamanashi District Conference, Volume：2015, Number：0, First page：46, Last page：47, 2015
    The Japan Society of Mechanical Engineers, Japanese
    DOI ID：10.1299/jsmeyamanashi.2015.46, CiNii Articles ID：110010053757, CiNii Books ID：AN10553987
  • 203 Assessment of resistant spot welding of mild steel to aluminum alloy　　　　　　　　　　　　　　　
    MOTIZUKI Shun; ABE Takeyuki; SONOYA Keiji; NAKAMURA Masanobu; HIGUTI Daisuke
    The Proceedings of Yamanashi District Conference, Volume：2015, Number：0, First page：48, Last page：49, 2015
    The Japan Society of Mechanical Engineers, Japanese
    DOI ID：10.1299/jsmeyamanashi.2015.48, CiNii Articles ID：110010053758, CiNii Books ID：AN10553987
  • C43 Development of the direct metal lamination system by using arc discharge : Fabrication with dissimilar metal　　　　　　　　　　　　　　　
    ABE Takeyuki; SASAHARA Hiroyuki
    The Proceedings of The Manufacturing & Machine Tool Conference, Volume：2014, Number：0, First page：199, Last page：200, 2014
    The direct metal lamination is one of the additive manufacturing processes using the arc welding technology; where the molten metal made by the arc discharge is accumulated successively in this process. In this study, two kinds of dissimilar metal fabrication were conducted. One combination is an aluminum alloy and a titanium alloy. Another is a stainless steel and a Ni based alloy. The boundaries of dissimilar metal structures were investigated. As a result, the potential of the fabrication with more than one kind of metallic material by direct metal lamination is shown.
    The Japan Society of Mechanical Engineers, Japanese
    DOI ID：10.1299/jsmemmt.2014.10.199, CiNii Articles ID：110009939364, CiNii Books ID：AA11902343
  • アーク放電を用いた溶融金属積層のためのCAMシステム開発:積層高さ制御によるオーバーハング形状造形　　　　　　　　　　　　　　　
    阿部 壮志; 笹原 弘之
    Volume：2013, Number：0, First page：187, Last page：188, 2013
    本研究では溶接技術で用いられるアーク放電により金属を溶融する技術に着目し，溶融させた金属を滴下，凝固させ三次元積層を行う溶融金属積層法を発展させている．本手法ではオーバーハング形状を迅速に造形可能であるが，傾斜角度によって積層高さが異なるため，造形精度が低下し，複雑なオーバーハング形状の造形が困難である．そこで，積層高さ誤差をトーチ送り速度制御により補正することで複雑形状の造形を可能にした．
    Japanese
    DOI：https://doi.org/10.11522/pscjspe.2013A.0.187.0
    DOI ID：10.11522/pscjspe.2013A.0.187.0, CiNii Articles ID：130004661091
  • Development of the Fabrication Method for Solid Structure on Direct Metal Lamination Using Arc Discharge　　　　　　　　　　　　　　　
    Abe Takeyuki; Yoshimaru Reo; Sasahara Hiroyuki
    Proceedings of JSPE Semestrial Meeting, Volume：2012, Number：0, First page：775, Last page：776, 2012
    本研究では溶接技術で用いられるアーク放電により金属を溶融する技術に着目し，溶融させた金属を滴下，凝固させ三次元積層を行う溶融金属積層法を発展させている．本手法を用いてソリッド構造を造形する際の積層条件と引張強度の関係を調査した．その結果，積層方向は強度にほとんど影響を与えず，低入熱条件ほど強度が高いことを明らかにした．本試験結果から適切な積層条件を用いてソリッド構造を造形するCAMを開発した．
    The Japan Society for Precision Engineering, Japanese
    DOI：https://doi.org/10.11522/pscjspe.2012A.0.775.0
    DOI ID：10.11522/pscjspe.2012A.0.775.0, CiNii Articles ID：130004660921
  • Study on Residual Stress and deformation of Shell Structure Fabricated by Direct Metal Lamination Using Arc Discharge　　　　　　　　　　　　　　　
    Abe Takeyuki; Sasahara Hiroyuki
    Proceedings of JSPE Semestrial Meeting, Volume：2011, Number：0, First page：936, Last page：937, 2011
    In this research, an arc welding technology has been applied to melt the metal, and the fabrication system for three dimensional metallic parts, direct metal lamination using arc discharge, has been developed. In this paper, the relationship between residual stress in the shell structure and temperature distribution in the shell structure after lamination is investigated. As a result, it is clarified that residual stress is small under the condition that temperature in the shell structure is high. In addition, temperature distribution can be controlled by heat input conditions and cooling method. The residual stress distribution is formed by non-uniform compressive plastic strain distribution. The plastic deformation is caused by temperature distribution.
    The Japan Society for Precision Engineering
    DOI：https://doi.org/10.11522/pscjspe.2011A.0.936.0
    DOI ID：10.11522/pscjspe.2011A.0.936.0, CiNii Articles ID：130004660511
■ Lectures, oral presentations, etc.
  • Investigation of the influence of base metal size on residual stress and deformation in directed energy deposition　　　　　　　　　　　　　　　
    Kaito Sekiguchi; Yuichiro Miyata; Shogo Sugimoto; Takeyuki Abe; Jun’ichi Kaneko
    The 20th International Conference on Precision Engineering, Nov. 2024
    English, Oral presentation
  • 6自由度垂直多関節ロボットを用いた加工作業における関節軸の躍度制約を考慮した手先姿勢修正法　　　　　　　　　　　　　　　
    先﨑拓真,金子順一,阿部壮志
    May 2024, [Domestic conference]
  • ワイヤ＋アーク放電によるアディティブマニュファクチャリングにおけるシールドガスが造形物形状に与える影響の調査　　　　　　　　　　　　　　　
    中本匠,阿部壮志,金子順一
    May 2024, [Domestic conference]
  • Development of precision analysis method of tooth profile in gear skiving process with shape projection of removal area　　　　　　　　　　　　　　　
    Hiroki YONEZAWA,Jun’ichi KANEKO,Takeyuki Abe,Naruhiro IRINO, Yuta SHINBA, Yasuhiro IMABEPPU
    Dec. 2023, [International conference]
  • Optimization method of NC command for feature line shape considering acceleration/deceleration characteristic of CNC machine tool　　　　　　　　　　　　　　　
    Toshihiro KURODA,Jun’ichi Kaneko,Takeyuki Abe
    Dec. 2023, [International conference]
  • Study on the influence of the dendritic microstructure on the turning of WAAM Inconel 718　　　　　　　　　　　　　　　
    Gustavo Quadra Vieira dos Santos,Youhei Kujirai,Jun’ichi Kaneko,Takeyuki Abe
    Dec. 2023, [International conference]
  • Elastic deformation of aluminum bronze / duplex stainless composite structures by wire arc additive manufacturing　　　　　　　　　　　　　　　
    Kanta SAITO,Takeyuki Abe,Jun’ichi Kaneko
    Dec. 2023, [International conference]
  • Investigation of the relationship between electric power and deposited metal width in wire additive manufacturing using Joule heating　　　　　　　　　　　　　　　
    Naoki Koyama,Takeyuki Abe,Jun’ichi Kaneko,, , ,
    Dec. 2023, [International conference]
  • Process planning for hybrid manufacturing based on base metal dimension and material consumption　　　　　　　　　　　　　　　
    Takeyuki Abe,Tomoaki Kataoka,Jun’ichi Kaneko
    Dec. 2023, [International conference]
  • Support geometry position and removal sequence planning method considering loaded force during support removal for additive manufacturing products　　　　　　　　　　　　　　　
    Jun’ichi KANEKO,Takumi Osato,Takeyuki Abe
    Dec. 2023, [International conference]
  • Development of precision analysis method of tooth profile in gear skiving process with shape projection of removal area　　　　　　　　　　　　　　　
    Hiroki YONEZAWA Jun’ichi KANEKO Takeyuki Abe Naruhiro IRINO Yuta SHINBA Yasuhiro IMABEPPU
    Dec. 2023, [International conference]
  • ウィービングを用いたWAAMによるAl合金上への純Ti層の形成　　　　　　　　　　　　　　　
    中島健太郎,永松秀朗,笹原弘之,阿部壮志
    Sep. 2023, [Domestic conference]
  • 6自由度垂直多関節ロボットを用いた加工作業における関節軸の躍度制約を考慮した手先姿勢修正法　　　　　　　　　　　　　　　
    先﨑拓真 金子順一 阿部壮志
    Sep. 2023, [Domestic conference]
  • A Spherical Test Artifact to Evaluate Three-Dimensional Form Accuracy for Wire Arc Additive Manufacturing　　　　　　　　　　　　　　　
    Sakufu Ko,Takayuki Sagawa,Yuka Yamagata,Shigeru Aoki, Takeyuki Abe
    Aug. 2023, [International conference]
  • A Spherical Test Artifact to Evaluate Three-Dimensional Form Accuracy for Wire Arc Additive Manufacturing　　　　　　　　　　　　　　　
    Sakufu Ko Takayuki Sagawa Yuka Yamagata Shigeru Aoki Takeyuki Abe
    Aug. 2023, [International conference]
  • Analysis of the influences of different Tool Postures on the Machinability of WAAM Inconel 718　　　　　　　　　　　　　　　
    Gustavo Quadra Vieira dos Santos, Jun'ichi Kaneko, Takeyuki Abe
    Dec. 2022, [International conference]
  • Alternation sequence planning and process time estimation for hybrid additive and subtractive manufacturing　　　　　　　　　　　　　　　
    Akira Nishiyama, Tomoaki Kataoka, Shun Kayashima, Nobuyuki Sumi, Takashi Hashimoto, Takeyuki Abe, Jun'ichi Kaneko
    Dec. 2022, [International conference]
  • Improvement of joint strength of wire and arc additive manufactured titanium and aluminum dissimilar alloys　　　　　　　　　　　　　　　
    Hideaki Nagamatsu, Kentaro Nakajima, Takeyuki Abe, Hiroyuki Sasahara
    Dec. 2022, [International conference]
  • Influence of cooling temperature on CuSn alloy by wire and arc additive manufacturing with pure copper mold　　　　　　　　　　　　　　　
    Kango Okabe, Naoya Katagiri, Takahumi Hanai, Masanori Kubota, Takeyuki Abe, Jun'ichi Kaneko
    Dec. 2022, [International conference]
  • Optimization of machine tool motion for finish machining process of turbine blade considering geometric failure on polygon data of workpiece shape　　　　　　　　　　　　　　　
    Jun'ichi Kaneko, Yuki Hanada, Takeyuki Abe
    Nov. 2022, [International conference]
  • 数値制御工作機械の加減速特性を考慮したフィーチャーライン形状工具通過時の速度指令計画　　　　　　　　　　　　　　　
    黒田敏弘,金子順一,阿部壮志
    Nov. 2022, [Domestic conference]
  • Development of process planning support system combining additive manufacturing and subtractive manufacturing　　　　　　　　　　　　　　　
    Akira Nishiyama, Tomoaki Kataoka, Shun Kayashima, Nobuyuki Sumi, Takashi Hashimoto, Takeyuki Abe, Jun'ichi Kaneko
    Nov. 2022, [International conference]
  • スカイビング加工の除去領域解析における軸交差角の影響を考慮した角速度補正による歯面形状評価の精度向上　　　　　　　　　　　　　　　
    米澤大輝,金子順一,阿部壮志
    Oct. 2022, [Domestic conference]
  • 旋削加工における工具すくい角の変化による切りくずの分断　　　　　　　　　　　　　　　
    木戸達哉,金子順一,阿部壮志
    Oct. 2022, [Domestic conference]
  • ワイヤ＋アーク放電によるA5356金属積層造形物の表面形状と圧縮強度の評価　　　　　　　　　　　　　　　
    櫻井由世,仁田脇雅史,山縣侑加,洪策符,阿部壮志,金子順一
    Oct. 2022, [Domestic conference]
  • ワイヤ＋アーク放電によるアディティブマニュファクチャリングを用いた傾斜を有する形状のための積層経路の検討　　　　　　　　　　　　　　　
    高橋雄大,山縣侑加,洪策符,阿部壮志,金子順一
    Oct. 2022, [Domestic conference]
  • 数値制御工作機械の加減速特性を考慮した形状誤差制御のための送り速度計画手法　　　　　　　　　　　　　　　
    黒田敏弘,金子順一,阿部壮志
    Oct. 2022, [Domestic conference]
  • 薄肉部品の切削力による弾性変形を考慮した把持計画手法の開発　　　　　　　　　　　　　　　
    近藤翔太,金子順一,阿部壮志
    Oct. 2022, [Domestic conference]
  • 金属積層造形のサポート形状除去時の負荷力を考慮したサポート形状の配置・除去順序計画　　　　　　　　　　　　　　　
    大里匠海,金子順一,阿部壮志
    Oct. 2022, [Domestic conference]
  • DED方式金属積層における熱履歴情報を考慮した造形経路計画アルゴリズムの開発　　　　　　　　　　　　　　　
    加藤麗音,金子順一,阿部壮志,金子弘樹,入口健二
    Oct. 2022, [Domestic conference]
  • 研削加工における画像処理を用いて計測した火花と研削エネルギーの関係　　　　　　　　　　　　　　　
    小島拓泰,阿部壮志,金子順一
    Oct. 2022, [Domestic conference]
  • Feasibility Study of Large-Sized Aluminum Facades by Using Wire Arc Additive Manufacturing　　　　　　　　　　　　　　　
    Yuka Yamagata, Takayuki Sagawa, Masashi Nitawaki, Takeyuki Abe
    Jul. 2022, [International conference]
  • ワイヤ+アーク方式金属 3D プリンタを用いた大型アルミ部材の造形　　　　　　　　　　　　　　　
    山縣侑加,佐川隆之,仁田脇雅史,阿部壮志
    Jun. 2022, [Domestic conference]
  • 多軸制御工作機械の軸動作の加減速を考慮した経路修正アルゴリズムの開発　　　　　　　　　　　　　　　
    花田悠輝,金子順一,阿部壮志
    May 2022, [Domestic conference]
  • Analysis of the Heat treatment effects on Inconel 718 products manufactured with the Wire and Arc Additive Manufacturing Technique　　　　　　　　　　　　　　　
    Gustavo Quadra Vieira dos Santos, Jun'ichi Kaneko, Takeyuki Abe
    Dec. 2021, [International conference]
  • Mechanical properties of SUS329J4L fabricated by wire and arc additive manufacturing　　　　　　　　　　　　　　　
    Kota Sugimoto, Yoritomo Ueda, Takeyuki Abe, Jun'ichi Kaneko
    Dec. 2021, [International conference]
  • Mechanical properties and joining state in wire and arc additive manufacturing of Al-Si/Mg-Al-Zn dissimilar alloys　　　　　　　　　　　　　　　
    Tomoyasu Shimada, Hideaki Nagamatsu, Takeyuki Abe, Jun'ichi Kaneko, Hiroyuki Sasahara
    Dec. 2021, [International conference]
  • ワイヤ＋アーク放電によるAMと仕上げ同時加工を用いた内部組織制御技術の開発　　　　　　　　　　　　　　　
    仲田悠,阿部壮志,金子順一
    Jun. 2021, [Domestic conference]
  • Microstructure and welding penetration of wire and arc additive manufactured Pure Titanium and A5356 dissimilar alloys using cold metal transfer welding　　　　　　　　　　　　　　　
    Hideaki Nagamatsu, Hiroyuki Sasahara, Takeyuki Abe
    Jun. 2021, [International conference]
  • ワイヤ+アーク放電を用いた金属積層造形によるCuSn合金の材料特性制御技術の開発　　　　　　　　　　　　　　　
    間船雄太,片桐直弥,花井孝文,久保田優典,阿部壮志,金子順一
    Mar. 2021, [Domestic conference]
  • ワイヤ＋アーク放電によるアディティブ・マニュファクチャリングを用いたMg合金-Al合金積層におけるAl合金Si添加量の影響　　　　　　　　　　　　　　　
    嶋田大祥,永松秀朗,阿部壮志,金子順一,笹原弘之
    Mar. 2021, [Domestic conference]
  • 多軸工具姿勢制御によるトムソン刃のヘリカルスキャン研削技術の開発　　　　　　　　　　　　　　　
    重村佳太郎,金子順一,阿部壮志
    Mar. 2021, [Domestic conference]
  • Improvement in microstructure by wire arc additive manufacturing with finishing process　　　　　　　　　　　　　　　
    Yu Nakata, Jun'inchi Kaneko, Takeyuki Abe
    Nov. 2020, [International conference]
  • Modeling and control for preventing stubbing or droplets in Laser Metal-wire Deposition process　　　　　　　　　　　　　　　
    Shun Kayashima, Takashi Hashimoto, Takeyuki Abe, Jun'ichi Kaneko
    Nov. 2020, [International conference]
  • Analysis of the Machinability and Machining effects on Properties of Inconel 718 Additive Manufacturing Products　　　　　　　　　　　　　　　
    Gustavo Quadra Vieira dos Santos, Jun'inchi Kaneko, Takeyuki Abe
    Nov. 2020, [International conference]
  • Development of tool shape estimation system with integrated multi-directional silhouette measurement　　　　　　　　　　　　　　　
    Jun'inchi Kaneko, Mayumi Kaneko, Takeyuki Abe
    Nov. 2020, [International conference]
  • WAAMのための温度センシングによる入熱制御 -ビード形状シミュレーションを用いた入熱条件の決定-　　　　　　　　　　　　　　　
    阿部壮志,金子順一,笹原弘之
    Sep. 2020, [Domestic conference]
  • Development of tool path generation method for complex deep groove shape with simultaneous 4-axis machining　　　　　　　　　　　　　　　
    Kohei ichikawa, Takayuki Nakamura, Jun'inchi Kaneko, Masanobu Hasegawa, Takeyuki Abe
    Sep. 2020, [International conference]
  • Tool posture planning method for low rigidity workpiece considering elastic deformation caused by cutting force　　　　　　　　　　　　　　　
    Jun'inchi Kaneko, Yuki Okuma, Shumpei Sugita, Takeyuki Abe
    Sep. 2020, [International conference]
  • Optimization method of rotational axis motion in 5-axis controlled machining to keep command tool feed rate　　　　　　　　　　　　　　　
    Takayuki Nakamura, Kohei ichikawa, Masanobu Hasegawa, Jun'inchi Kaneko, Takeyuki Abe
    Sep. 2020, [International conference]
  • WAAMによる中実形状造形のための積層条件決定支援ソフトウェア開発　　　　　　　　　　　　　　　
    井口玲良,阿部壮志,金子順一
    Jun. 2020, [Domestic conference]
  • WAAMと切削による複合加工のための工程設計法の開発　　　　　　　　　　　　　　　
    片岡倫明,阿部壮志,金子順一
    Jun. 2020, [Domestic conference]
  • 金属積層造形を対象としたノズル経路・姿勢計画手法　　　　　　　　　　　　　　　
    金子順一,秋山瑞樹,阿部壮志
    Mar. 2020, [Domestic conference]
  • Deposited metal shape control based on numerical simulation for wire and arc additive manufacturing　　　　　　　　　　　　　　　
    Takeyuki Abe, Jun’ichi Kaneko, Hiroyuki Sasahara
    Nov. 2019, [International conference]
  • Development of a Multi-axis controlled automated system for the Abrasive Blasting of FDM 3D printed Products　　　　　　　　　　　　　　　
    Gustavo Quadra Vieira dos Santos, Jun'Ichi Kaneko, Takeyuki Abe, Kenichiro Horio
    Nov. 2019, [International conference]
  • 機械学習による低剛性の切削加工対象物の変位量推定手法の開発　　　　　　　　　　　　　　　
    杉田俊平,金子順一,阿部壮志,掘尾健一郎
    Oct. 2019, [Domestic conference]
  • 寒天を用いたMIMベースFDMにおける材料混合比の検討　　　　　　　　　　　　　　　
    阿部壮志,櫻井彩乃,金子順一,堀尾健一郎
    Oct. 2019, [Domestic conference]
  • 低剛性物体の切削抵抗による変形を考慮した工具姿勢計画　　　　　　　　　　　　　　　
    大熊優輝,金子順一,阿部壮志,掘尾健一郎
    Sep. 2019, [Domestic conference]
  • ワイヤーアーク方式による金属AMの特徴と適用例　　　　　　　　　　　　　　　
    Sep. 2019, [Domestic conference]
  • プラントへの機器搬入計画支援システムの開発　　　　　　　　　　　　　　　
    中村隆之,金子順一,阿部壮志,堀尾健一郎
    Aug. 2019, [Domestic conference]
  • 複雑形状金型加工における経路点間隔を考慮に入れた工具経路生成アルゴリズムの開発　　　　　　　　　　　　　　　
    斎藤勇樹,金子順一,阿部壮志,堀尾健一郎
    Aug. 2019, [Domestic conference]
  • 指向性エネルギー堆積型AMと切削による複合加工のための工程設計法の開発　　　　　　　　　　　　　　　
    片岡倫明,阿部壮志,金子順一,堀尾健一郎
    Aug. 2019, [Domestic conference]
  • ワイヤ＋アーク放電によるAMを用いた中実形状造形のための積層条件決定支援ソフトウェア　　　　　　　　　　　　　　　
    井口玲良,阿部壮志,金子順一,堀尾健一郎
    Aug. 2019, [Domestic conference]
  • 積層条件がアルミニウム造形物欠陥に与える影響　　　　　　　　　　　　　　　
    永松秀朗,笹原弘之,阿部壮志
    Aug. 2019, [Domestic conference]
  • FDM3Dプリント部品の表面処理のためのブラスト研磨条件の検討　　　　　　　　　　　　　　　
    Santos Gustavo,金子順一,阿部壮志,堀尾健一郎
    Aug. 2019, [Domestic conference]
  • 複合繊維材料（CFRP）を用いた積層造形品に対する積層及び切削条件の検討　　　　　　　　　　　　　　　
    神宮雄大,金子順一,阿部壮志,堀尾健一郎
    Aug. 2019, [Domestic conference]
  • 積層造形後の除去プロセスを考慮したサポート形状の計画手法　　　　　　　　　　　　　　　
    小島雄太,神永昂周,金子順一,阿部壮志,堀尾健一郎
    Aug. 2019, [Domestic conference]
  • 複雑形状金型の走査線工具経路生成における座標点数削減アルゴリズムの開発　　　　　　　　　　　　　　　
    斎藤勇樹,金子順一,阿部壮志
    Jun. 2019, [Domestic conference]
  • 加工領域を対象とした加工可能姿勢範囲の高速な導出による工具経路計画法の開発　　　　　　　　　　　　　　　
    秋山瑞樹,金子順一,阿部壮志,掘尾健一郎
    2019, [Domestic conference]
    2019 - 2019, Japanese

    多軸制御加工のCL計画では、工具経路を導出して切削点毎の姿勢を決定する。しかし加工面のフィード・ピック方向における工具姿勢の連続性を確保するには、工具姿勢を制約して計画することが望ましい。そこでUVパラメータで定義された加工面に対し、コンフィギュレーション空間での加工可能姿勢を導出し、経路を決定する新しい計画法を提案する。本報告では、加工可能姿勢範囲に対する加工面の色情報による可視化手法を述べる．

  • Accurate and fast tool path generation method for large-scale discrete shape data　　　　　　　　　　　　　　　
    Kaneko Junichi; Kitahara Hiromu; Abe Takeshi; Horio Kenichiro
    Proceedings of JSPE Semestrial Meeting, 2019, The Japan Society for Precision Engineering, [Domestic conference]
    2019 - 2019, Japanese

    Sculptured surface on large-scale dies with complex curved surface such as automobile body parts is usually fabricated by ball-end-mill using 3-axis NC milling machines. Normally, toolpath for machining products is generated by geometric calculation between product model and tool. However, if the product has a large and complex surface, number of polyhedrons approximating the product increases, so a calculation time becomes enormous. In past research, methods of geometric calculation using offset surface generation and the parallel processing function of GPU were proposed to solve this problem. However, these methods didn't consider error due to the approximation process and increase in memory usage. To reduce this geometric error and memory usage, we propose a new method for accurate offset surface generation. In this method, the offset surface is generated by vertices of the polyhedron constituting the product and the tool radius. This approach enables accurately calculating a height of the offset surface of the area approximated by the fine polygon shape while suppressing an increase in memory usage.

  • Development of a method for estimating the amount of displacement of a low-rigidity cutting object by machine learning:(Data set by image of processing conditions and displacement）　　　　　　　　　　　　　　　
    SUGITA Shumpei; KANEKO Junichi; ABE Takeyuki; HORIO Kenichiro
    The Proceedings of The Manufacturing & Machine Tool Conference, 2019, The Japan Society of Mechanical Engineers
    2019 - 2019, Japanese
    When estimating the effect of elastic deformation of a workpiece generated during machining on machining errors in machining of low rigidity objects, it is necessary to continuously carry out finite element analysis in the shape in the middle of machining and increase in calculation time becomes a problem. Then, in this study, was attempted to drastically reduce processing time by forming a data set obtained by making processing conditions and displacement distribution information after processing to two-dimensional image information, to develop a method guessing displacement distribution by machine learning. In this paper, we explain the results obtained for the shape of the blade.
  • Development suppress method of processing speed reduction by correction of turning axis command value in 5-axis control machining　　　　　　　　　　　　　　　
    NAKAMURA Takayuki; ICHIKAWA Kohei; HASEGAWA Masanobu; KANEKO Jun'ichi; ABE Takeyuki; HORIO Kenichi
    The Proceedings of The Manufacturing & Machine Tool Conference, 2019, The Japan Society of Mechanical Engineers, [Domestic conference]
    2019 - 2019, Japanese
    In recent cutting processes, 5-axis controlled machine tool has become essential as the shape of the work becomes complicated, and high efficiency by short-time machining under high feed conditions is required. However, in a machining plan based on a CAM system aiming to avoid interference, there is a problem that the actual feed speed does not reach the command value and the machining time becomes longer than expected. In this report, in machines with a trunnion stage type configuration, attention is paid to the jerk value of the turning axis, and propose the tool posture planning that restrain machining speed decrease by correction command value of turning axis.
  • Development of high precision grinding technology for irregularly shaped cutting edge of punch　　　　　　　　　　　　　　　
    SHIGEMURA Keitaro; YAMADA Hiroaki; KANEKO Jun'ichi; ABE Takeyuki; HORIO Kenichiro
    The Proceedings of The Manufacturing & Machine Tool Conference, 2019, The Japan Society of Mechanical Engineers, [Domestic conference]
    2019 - 2019, Japanese
    In this research, I will present a high precision grinding technique of cutting edge of punch. This method performs finish grinding process planning method by simultaneous three-axis control of a conical grindstones on a machining center. Cutting edges of punch are tools used to cut out thin-walled shapes, it is necessary to limit the thickness of the tip of the cutting edge to 10 [µm] or less and to suppress a surface roughness of cutting edge, because the thickness and the surface roughness affect the generation of chips and cutting quality at the time of material cutting. I try to apply to an irregularly shaped cutting edge of punch processing condition of a straight blade that the surface roughness of the edge is suppressed by carrying out truing and the surface roughness can be further suppressed by grinding by a path tilted along the edge. As a result, it became possible to generate cutting edges of punch with complicated shapes by processing condition and tool path.
  • Material mixing ratio in MIM-based FDM using agar binder　　　　　　　　　　　　　　　
    ABE Takeyuki; SAKURAI Ayano; KANEKO Jun'ichi; HORIO Kenichiro
    The Proceedings of The Manufacturing & Machine Tool Conference, 2019, The Japan Society of Mechanical Engineers
    2019 - 2019, Japanese
    In FDM technology, which is performed by extruding a material from a heated nozzle using an MIM material, generally uses a resin material as a binder. This process requires degreasing and sintering steps to remove a binder after molding. The degreasing process is carried out in a dedicated apparatus using an organic solvent. In this study, using agar as a binder, it was possible to carry out degreasing and sintering processes continuously in the same furnace. In this report, the effect of material mixing ratio of metal powder, agar, and water on the density and hardness of shapes was clarified.
  • New Calculation Method of Cutter Locations on Accurate Offset Surface based on Parallel Processing with GPU　　　　　　　　　　　　　　　
    Hiromu Kitahara, Jun'ichi Kaneko, Masahiro Ajisaka, Takeyuki Abe, Kenichiro Horio
    Nov. 2018, [International conference]
  • Fast Tool Path Generation Algorithm for Giga polygonal shape　　　　　　　　　　　　　　　
    Hiromu KITAHARA, Yuki SAITO, Naoto YAMAUCHI and Jun’ichi KANEKO
    Nov. 2018, [International conference]
  • FEED-RATE PREDICTION MODEL IN HIGH SPEED MACHINING FOR CUTTING FORCE ESTIMATION　　　　　　　　　　　　　　　
    Ryo Satoh, Jun'Ichi Kaneko, Takeyuki Abe, Kenichiro Horio
    Jun. 2018, [International conference]
  • SURFACE TREATMENT AND TENSILE STRENGTH ANALYSIS OF FUSED FILAMENT FABRICATION ADDITIVE MANUFACTURED PRODUCTS TREATED WITH THE ABRASIVE BLASTING TECHNIQUE　　　　　　　　　　　　　　　
    Gustavo Quadra Vieira Dos Santos, Jun'Ichi Kaneko, Takeyuki Abe, Kenichiro Horio
    Jun. 2018, [International conference]
  • Fabrication of Lattice Structures by Wire and Arc-based Additive Manufacturing　　　　　　　　　　　　　　　
    Takeyuki Abe, Hiroyuki Sasahara
    Proceedings of the 18th euspen International Conference & Exhibition, Jun. 2018, [International conference]
  • Development of the shell structure building simulator with two-dimensional bead model　　　　　　　　　　　　　　　
    Takeyuki Abe, Hiroyuki Sasahara
    Proceedings of The 9th International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st Century, Jan. 2018, [International conference]
  • Deposited metal shape control using temperature simulation for wire and arc-based additive manufacturing　　　　　　　　　　　　　　　
    Abe Takeyuki; Kaneko Junichi; Horio Kenichiro; Sasahara Hiroyuki
    Proceedings of JSPE Semestrial Meeting, 2018, The Japan Society for Precision Engineering, [Domestic conference]
    2018 - 2018, Japanese

    本研究ではワイヤ＋アーク放電によるアディティブ・マニュファクチャリングにおいて，造形物の形状精度向上のための最適な積層条件の導出方法の確立を目的とする．本プロセスの造形物温度および表面形状を模擬したシミュレーションにより溶着金属形状を推定し，これをもとに各予熱温度における最適な積層条件を導出した．造形物温度分布の推定結果に基づいて最適な積層条件を決定することで，溶着金属形状精度の向上を可能にした．

  • プラントへの機器搬入時支援システムの開発　　　　　　　　　　　　　　　
    中村隆之 金子順一 阿部壮志 堀尾健一郎
    2018年度精密工学会秋季大会学術講演会講演論文集, 2018, [Domestic conference]
    2018 - 2018, Japanese

    工場などの大規模施設に大型機器を搬入する際、搬入経路および機器の姿勢を検討し、搬入の可否の検証を事前に行う必要がある。しかし、建築用CAD等を用いる従来手法では、この検討と結果の確認に多くの労力を要するため省力化が求められている。そのため本報告では施設内部の計測点群データをもとに姿勢計画を短時間で行い、AR（拡張現実）表示によって計画結果の可否を確認する支援システムの開発について述べる。

  • 異形状工具に対応した走査線工具経路の高速生成アルゴリズムの開発　　　　　　　　　　　　　　　
    山岸直人 北原広 金子順一 鯵坂昌広 阿部壮志 堀尾健一郎
    2018年度精密工学会秋季大会学術講演会講演論文集, 2018, [Domestic conference]
    2018 - 2018, Japanese

    自動車用大型プレス金型の製作においては、高効率な切削工具の利用による加工時間の短縮が課題とされている。これに対して、近年、ブルノーズエンドミルやバレルエンドミルといった非球面状の切れ刃を持つ異形状工具の利用が注目されている。本報告では、これらの異形状工具を用いた大規模金型の仕上げ加工を対象として、走査線経路の座標導出を高速に実施する新しい並列演算手法について述べる。

  • 加工対象物の切削抵抗による変形を考慮した工具姿勢計画法の開発　　　　　　　　　　　　　　　
    大熊優輝 金子順一 堀尾健一郎 阿部壮志
    2018年度精密工学会秋季大会学術講演会講演論文集, 2018, [Domestic conference]
    2018 - 2018, Japanese

    ジェットエンジンのブレードに代表される薄肉形状部品の仕上げには切削加工が多用されており、切削に伴う切削抵抗による弾性変形が加工精度にもたらす影響の低減が課題となっている。そこで、本研究では、同時５軸制御加工において、ボールエンドミルによる工具姿勢の変化によって生じる切削抵抗の変化に注目し、ブレードの変形を最小化する工具姿勢を計算シミュレーションによって計画するシステムの開発を行った。

  • 多方向光学計測を統合した工具形状推定手法の開発　　　　　　　　　　　　　　　
    金子真由美 神永昂周 金子順一 片野清彦 阿部壮志 堀尾健一郎
    2018年度精密工学会秋季大会学術講演会講演論文集, 2018, [Domestic conference]
    2018 - 2018, Japanese

    近年NC切削加工においては，機械衝突の事前のコンピュータシミュレーションによる回避が広く行われている．しかし，工作機械主軸に装着された工具形状がシミュレーションのデータと実際の工具とで一致しない人為的ミスの発生が問題となっている．そこで本研究では，工作機械主軸に装着された工具をカメラで撮影し，複数画像から工具形状を推定することで，シミュレーションでの推定形状との差異を高速に比較する手法を開発した．

  • Making Research Paper:(About the Use of the JSME Specification Template File)　　　　　　　　　　　　　　　
    KITAHARA Hiromu; KANEKO Jun'ichi; AJISAKA Masahiro; ABE Takeyuki; HORIO Kenichiro
    The Proceedings of Mechanical Engineering Congress, Japan, 2018, The Japan Society of Mechanical Engineers, [Domestic conference]
    2018 - 2018, Japanese

    Sculptured surface on large-scale dies with complex curved surface such as automobile body parts is usually fabricated by ball-end-mill using 3-axis NC milling machines. Normally, toolpath for machining products is generated by geometric calculation between product model and tool. However, if the product has a large and complex surface, number of polyhedrons approximating the product increases, so a calculation time becomes enormous. In past research, methods of geometric calculation using offset surface generation and the parallel processing function of GPU were proposed to solve this problem. However, these methods didn't consider error due to the approximation process and increase in memory usage. To reduce this geometric error and memory usage, we propose a new method for accurate offset surface generation. In this method, the offset surface is generated by vertices of the polyhedron constituting the product and the tool radius. This approach enables accurately calculating a height of the offset surface of the area approximated by the fine polygon shape while suppressing an increase in memory usage.

  • Tool Posture Planning Method Considering with Change of Workpiece Shape with CNC Machining Process　　　　　　　　　　　　　　　
    KANEKO Jun'ichi; Watanabe Kento; ABE Takeyuki; HORIO Kenichiro
    The Proceedings of Mechanical Engineering Congress, Japan, 2018, The Japan Society of Mechanical Engineers, [Domestic conference]
    2018 - 2018, Japanese

    This study proposed new automatic planning method for tool posture in multi axis controlled machining process to avoid collisions between the cutting tool and workpiece shape with unremoved volume in rough machining process. The proposed method sequentially judges the likelihood of collision between holder and shank parts of the cutting tool and the workpiece surface, which is changed by machining process. Then, continuous change of tool postures without collision is automatically determined. In the proposed method, an efficient algorithm for settings of tool posture candidates is proposed. By applying the proposed algorithm, it is possible to prevent rapid changes in tool posture at each cutter location, while reducing computation time for geometric calculation. In this paper we conduct experimental estimation about tool path of scanning path. In the planned results, the proposed method can generate continuous change of tool posture within several dozen milliseconds in each cutter location.

  • Development of complex shape rough machining system by multi-axis control WEDM　　　　　　　　　　　　　　　
    TAKAHATA Masahiro; KANEKO Jun'ichi; IRIGUCHI Kenji; ABE Takeyuki; HORIO Kenichiro
    The Proceedings of The Manufacturing & Machine Tool Conference, 2018, The Japan Society of Mechanical Engineers, [Domestic conference]
    2018 - 2018, Japanese
    In recent years, new usage of Wire Electric Discharge Machining(WEDM) is expected for rough machining of difficult-to-cut materials such as aircraft parts. Therefore, we are developing new WEDM based on multi-axis control process. So, a new machine tool for multi-axis controlled WEDM process has been developed. The machine tool has 2-axis tilt and rotary tables and it can change the wire posture against workpiece surface. However, it is difficult to plan the path and the posture of wire avoiding the interference with the workpiece while continuously changing the posture. Thus, we propose a new planning method. This method is realized while solving the difficult problem.
  • ワイヤ＋アーク放電によるアディティブ・マニュファクチャリングを用いた異種金属積層 ―フィラーワイヤを用いた造形による溶着金属成分制御方法の開発―　　　　　　　　　　　　　　　
    阿部壮志
    2017年度精密工学会秋季大会学術講演会講演論文集, Sep. 2017, [Domestic conference]
  • Dissimilar metal deposition using wire and arc-based additive manufacturing:Control of chemical component in deposited metal with filler wire　　　　　　　　　　　　　　　
    Abe Takeyuki; Mori Daiki; Sonoya Keiji; Nakamura Masanobu; Sasahara Hiroyuki
    Proceedings of JSPE Semestrial Meeting, 2017, The Japan Society for Precision Engineering
    2017 - 2017, Japanese
    本研究ではワイヤ＋アーク放電によるアディティブ・マニュファクチャリングによる異種金属積層造形物において，異種金属界面に生じる残留応力や熱応力低減を目的として，界面に溶着金属成分を制御した中間層を形成した．これにより界面周辺の溶着金属成分の急激な変化を抑制した．溶着金属成分を制御するために，MIG/MAG溶接トーチから供給されるワイヤとは異なる材料をフィラーワイヤとして側方から溶融池に挿入する造形法を検証した．
  • GS0401 Development of bonding method of the aluminum alloy in atmosphere with a high frequency induction heating and an ultrasonic vibration　　　　　　　　　　　　　　　
    GOTO Shuko; ANAYAMA Tenchi; OSADA Tomoji; SONOYA Keiji; ABE Takeyuki; NAKAMURA Masanobu
    The Proceedings of Conference of Kanto Branch, 2016, The Japan Society of Mechanical Engineers
    2016 - 2016, Japanese
    The purpose of this research is to develop the technology for aluminum alloy is weld in short time and a little change shape in atmosphere. It was welded using high frequency induction heating and ultrasonic vibration for it. As a result, when applying the ultrasonic vibration to the bonding portion, the tensile strength increases with junction temperature. When applying the ultrasonic vibration to the bonding portion, it increases in the tensile strength more than the case when isn't applied to the ultrasonic vibration. This is ultrasonic vibration destroys oxide layer of aluminum alloy, and to make a joint surface generate more material flow.
  • Evaluation of weld structure on the tensile strength of resistant spot welding of mild steel to aluminum alloy　　　　　　　　　　　　　　　
    Abe Takeyuki; Mochizuki Shun; Sonoya Keiji; Nakamura Masanobu; Higuti Daisuke
    Preprints of the National Meeting of JWS, 2016, JAPAN WELDING SOCIETY
    2016 - 2016, Japanese
    現在，自動車の主要な接合プロセスであるスポット溶接法に注目し，軟鋼とアルミニウム合金のスポット溶接における溶接部の強度低下の原因を調べるため，スポット溶接条件が強度に及ぼす影響について評価した．その結果，スポット溶接条件の変化によって継手強度が変化した．SEM像などの観察結果より，IMCなど，複数の組織変化が見られた．
  • ワイヤ＋アーク放電によるアディティブ・マニュファクチャリングのための造形形状シミュレータの開発:ビード形状の2次元モデルによるシェル形状造形物の推定　　　　　　　　　　　　　　　
    阿部 壮志; 笹原 弘之
    2016
    2016 - 2016, Japanese
    本研究ではワイヤ＋アーク放電によるアディティブ・マニュファクチャリングの造形精度の向上のために，積層パスだけでなく，目標形状に対して適切な積層条件を出力可能なCAMの開発を目的とする．本報告では2次元ビード形状モデルを提案し，シェル構造物の造形形状を予測するシミュレータの開発および形状予測精度の検証を行った．
  • The Effects of Ultrasonic Vibration and Temperature on In-Atmosphere Solid State Bonding of A1070.　　　　　　　　　　　　　　　
    OSADA Tomoji; GOTO Shuko; SONOYA keiji; ABE Takeyuki; NAKAMURA Masanobu
    Preprints of the National Meeting of JWS, 2016, JAPAN WELDING SOCIETY
    2016 - 2016, Japanese
    強靭な酸化皮膜をもつアルミニウムは難接合材である．近年，新たな接合方法も試みられているが，コストや環境の制約がある．そこで超音波振動および高周波誘導加熱を用いて大気中でアルミニウムを短時間に接合する方法を考案した．その接合法における超音波振動及び接合温度の影響を検討した．
  • Evaluation of strength of the solid state bonding in the atmosphere of A1070 with ultrasonic vibration　　　　　　　　　　　　　　　
    GOTO Shuko; ODAGIRI Saki; OSADA Tomoji; SONOYA Keiji; ABE Takeyuki; NAKAMURA Masanobu
    The Proceedings of Yamanashi District Conference, 2016, The Japan Society of Mechanical Engineers
    2016 - 2016, Japanese
  • Evaluation of Thermal Properties of Thermal Sprayed Coating for Piston Head　　　　　　　　　　　　　　　
    SEKINE Masashi; SONOYA Keiji; NAKAMURA Masanobu; ABE Takeyuki
    The Proceedings of Yamanashi District Conference, 2016, The Japan Society of Mechanical Engineers
    2016 - 2016, Japanese
  • The effects of spot welding conditions on strength of dissimilar joints in mild steel and aluminum alloy　　　　　　　　　　　　　　　
    QISTINA ZARIEF; ABE Takeyuki; SONOYA Keiji; NAKAMURA Masanobu; HIGUCHI Daisuke
    The Proceedings of Yamanashi District Conference, 2016, The Japan Society of Mechanical Engineers
    2016 - 2016, Japanese
  • 203 Assessment of resistant spot welding of mild steel to aluminum alloy　　　　　　　　　　　　　　　
    MOTIZUKI Shun; ABE Takeyuki; SONOYA Keiji; NAKAMURA Masanobu; HIGUTI Daisuke
    The Proceedings of Yamanashi District Conference, 2015, The Japan Society of Mechanical Engineers
    2015 - 2015, Japanese
  • 202 Development of Friction Material Formation method by Thermal Spraying　　　　　　　　　　　　　　　
    SAKAMOTO Takuya; ABE Takeyuki; SONOYA Keiji; NAKAMURA Masanobu
    The Proceedings of Yamanashi District Conference, 2015, The Japan Society of Mechanical Engineers
    2015 - 2015, Japanese
  • 201 Characterization of Thermal Sprayed Coatings for the Piston　　　　　　　　　　　　　　　
    KOTANI Akira; SEKINE Masashi; SONOYA Keiji; NAKAMURA Masanobu; ABE Takeyuki
    The Proceedings of Yamanashi District Conference, 2015, The Japan Society of Mechanical Engineers
    2015 - 2015, Japanese
  • 160 Development of the aluminum alloy solid state bonding method in atmosphere with a high frequency induction heating and an ultrasonic vibration　　　　　　　　　　　　　　　
    ANAYAMA Tenchi; GOTO Shuko; ABE Takeyuki; NAKAMURA Masanobu; SONOYA Keiji; OSADA Tomoji
    The Proceedings of Yamanashi District Conference, 2015, The Japan Society of Mechanical Engineers
    2015 - 2015, Japanese
  • 溶融金属積層により造形したマグネシウム合金の引張特性調査　　　　　　　　　　　　　　　
    高木 悠貴; 阿部 壮志; 三宮 大喜; 西山 新一郎; 大田 秀一郎; 中村 国光; 笹原 弘之
    2015
    2015 - 2015, Japanese
    本研究では，アーク溶接技術を用いて3次元造形を行う溶融金属積層法により，従来のアデティブ・マニュファクチャリング技術では実現されていない，マグネシウム合金を用いた積層造形を可能とし，造形物の引張強度，0.2%耐力，伸びを調査した．その結果，引張強度は同等なバルク材と比べ同等な強度を有することが明らかになった．一方，0.2%耐力は同等なバルク材に比べ低い値となり，伸びは高い値であることが明らかになった．
  • Development of the direct metal lamination system by using arc discharge:Bond strength of laminated object made of Ni based alloy and stainless steel　　　　　　　　　　　　　　　
    Abe Takeyuki; Sasahara Hiroyuki; Sonoya Keiji
    Preprints of the National Meeting of JWS, 2015, JAPAN WELDING SOCIETY
    2015 - 2015, Japanese
    本研究ではMIG・MAG溶接技術で用いられるアーク放電により金属を溶融する技術に着目し，溶融させた金属を滴下，凝固させ三次元積層を行う溶融金属積層法を発展させている．本手法を用いて，複数種類の金属材料を積層する造形装置および造形手法を開発し，その造形物の接合強度を調査した．
  • C43 Development of the direct metal lamination system by using arc discharge : Fabrication with dissimilar metal　　　　　　　　　　　　　　　
    ABE Takeyuki; SASAHARA Hiroyuki
    The Proceedings of The Manufacturing & Machine Tool Conference, 2014, The Japan Society of Mechanical Engineers
    2014 - 2014, Japanese
    The direct metal lamination is one of the additive manufacturing processes using the arc welding technology; where the molten metal made by the arc discharge is accumulated successively in this process. In this study, two kinds of dissimilar metal fabrication were conducted. One combination is an aluminum alloy and a titanium alloy. Another is a stainless steel and a Ni based alloy. The boundaries of dissimilar metal structures were investigated. As a result, the potential of the fabrication with more than one kind of metallic material by direct metal lamination is shown.
  • アーク放電を用いた溶融金属積層のためのCAMシステム開発:積層高さ制御によるオーバーハング形状造形　　　　　　　　　　　　　　　
    阿部 壮志; 笹原 弘之
    2013
    2013 - 2013, Japanese
    本研究では溶接技術で用いられるアーク放電により金属を溶融する技術に着目し，溶融させた金属を滴下，凝固させ三次元積層を行う溶融金属積層法を発展させている．本手法ではオーバーハング形状を迅速に造形可能であるが，傾斜角度によって積層高さが異なるため，造形精度が低下し，複雑なオーバーハング形状の造形が困難である．そこで，積層高さ誤差をトーチ送り速度制御により補正することで複雑形状の造形を可能にした．
  • Development of the Fabrication Method for Solid Structure on Direct Metal Lamination Using Arc Discharge　　　　　　　　　　　　　　　
    Abe Takeyuki; Yoshimaru Reo; Sasahara Hiroyuki
    Proceedings of JSPE Semestrial Meeting, 2012, The Japan Society for Precision Engineering
    2012 - 2012, Japanese
    本研究では溶接技術で用いられるアーク放電により金属を溶融する技術に着目し，溶融させた金属を滴下，凝固させ三次元積層を行う溶融金属積層法を発展させている．本手法を用いてソリッド構造を造形する際の積層条件と引張強度の関係を調査した．その結果，積層方向は強度にほとんど影響を与えず，低入熱条件ほど強度が高いことを明らかにした．本試験結果から適切な積層条件を用いてソリッド構造を造形するCAMを開発した．
  • Study on Residual Stress and deformation of Shell Structure Fabricated by Direct Metal Lamination Using Arc Discharge　　　　　　　　　　　　　　　
    Abe Takeyuki; Sasahara Hiroyuki
    Proceedings of JSPE Semestrial Meeting, 2011, The Japan Society for Precision Engineering
    2011 - 2011
    In this research, an arc welding technology has been applied to melt the metal, and the fabrication system for three dimensional metallic parts, direct metal lamination using arc discharge, has been developed. In this paper, the relationship between residual stress in the shell structure and temperature distribution in the shell structure after lamination is investigated. As a result, it is clarified that residual stress is small under the condition that temperature in the shell structure is high. In addition, temperature distribution can be controlled by heat input conditions and cooling method. The residual stress distribution is formed by non-uniform compressive plastic strain distribution. The plastic deformation is caused by temperature distribution.
  • Elastic deformation of aluminum bronze / duplex stainless composite structures by wire arc additive manufacturing　　　　　　　　　　　　　　　
    Kanta SAITO Takeyuki Abe Jun’ichi Kaneko
    [International conference]
  • Investigation of the relationship between electric power and deposited metal width in wire additive manufacturing using Joule heating　　　　　　　　　　　　　　　
    Naoki Koyama Takeyuki Abe Jun’ichi Kaneko
    [International conference]
  • Process planning for hybrid manufacturing based on base metal dimension and material consumption　　　　　　　　　　　　　　　
    Takeyuki Abe Tomoaki Kataoka Jun’ichi Kaneko
    [International conference]
  • Study on the influence of the dendritic microstructure on the turning of WAAM Inconel 718　　　　　　　　　　　　　　　
    Jun’ichi KANEKO Takumi Osato Takeyuki Abe
    [International conference]
  • Optimization method of NC command for feature line shape considering acceleration/deceleration characteristic of CNC machine tool　　　　　　　　　　　　　　　
    Toshihiro KURODA Jun’ichi Kaneko Takeyuki Abe
    [International conference]
  • Study on the influence of the dendritic microstructure on the turning of WAAM Inconel 718　　　　　　　　　　　　　　　
    Gustavo Quadra Vieira dos Santos Youhei Kujirai Jun’ichi Kaneko Takeyuki Abe
    [International conference]
  • ワイヤ＋アーク放電によるアディティブマニュファクチャリングにおけるシールドガスが造形物形状に与える影響の調査　　　　　　　　　　　　　　　
    中本 匠 阿部壮志 金子順一
    [Domestic conference]
  • ウィービングを用いたWAAMによるAl合金上への純Ti層の形成　　　　　　　　　　　　　　　
    中島健太郎 永松秀朗 笹原弘之 阿部壮志
    [Domestic conference]
■ Research projects
  • ワイヤ＋アーク放電方式によるマルチマテリアル付加加工における機能創成　　　　　　　　　　　　　　　
    01 Apr. 2023 - 31 Mar. 2026
    Grant amount(Total)：18980000, Direct funding：14600000, Indirect funding：4380000
    Grant number：23H01315
  • 固相接合メカニズムを応用した金属積層技術の開発　　　　　　　　　　　　　　　
    01 Apr. 2021 - 31 Mar. 2024
    Grant amount(Total)：4160000, Direct funding：3200000, Indirect funding：960000
    Grant number：21K03802
  • Function creation in additive manufacturing using Mg alloys and dissimilar metals with wire arc discharge　　　　　　　　　　　　　　　
    Japan Society for the Promotion of Science, Grants-in-Aid for Scientific Research, Grant-in-Aid for Scientific Research (B), 01 Apr. 2019 - 31 Mar. 2022
    Sasahara Hiroyuki, Tokyo University of Agriculture and Technology
    Grant amount(Total)：17550000, Direct funding：13500000, Indirect funding：4050000
    In additive manufacturing utilizing wire material and arc discharge, a magnesium alloy, which is a lightweight and high specific-strength metal, can be applied for fabrication with high precision by active cooling with solid block contact to the supplied molten metal. Furthermore, on the surface layer, the possibility of deposition of dissimilar metals such as Ti alloy and Al alloy, which have superior heat resistance, corrosion resistance and wear resistance compared to Mg alloy, was investigated. The metallographic state and bond strength at the interface were also clarified. Although the metallurgical bonding strength of these combinations is low due to the formation of intermetallic compounds at the interfaces between dissimilar metals, the additive process itself is feasible.
    Grant number：19H02038
  • Wire and arc additive manufacturing with finishing process　　　　　　　　　　　　　　　
    Japan Society for the Promotion of Science, Grants-in-Aid for Scientific Research, Grant-in-Aid for Early-Career Scientists, 01 Apr. 2019 - 31 Mar. 2021
    Takeyuki Abe, Saitama University
    Grant amount(Total)：4290000, Direct funding：3300000, Indirect funding：990000
    We proposed a new processing method that simultaneously performs metal additive manufacturing, which melts and deposits wire materials by arc discharge, and finishing processing using a rotary tool. The proposed method improves the shape accuracy of the accumulates, and at the same time suppresses the anisotropy of the microstructure of the accumulates by the stirring action and plastic strain given by the rotary tool. The microstructure of the accumulates after finishing with a cutting tool and FSB tool was evaluated, and the feasibility of the proposed method were shown. It was also clarified that the relationship between the solidification state of the accumulates and the anisotropy.
    Grant number：19K14858
  • State Analysis of Manual Pouring and Development of Control System Replicating Skilled Pouring-Work　　　　　　　　　　　　　　　
    Japan Society for the Promotion of Science, Grants-in-Aid for Scientific Research, Grant-in-Aid for Scientific Research (C), 01 Apr. 2018 - 31 Mar. 2021
    NODA Yoshiyuki, University of Yamanashi
    Grant amount(Total)：4290000, Direct funding：3300000, Indirect funding：990000
    A quality of casting product is influenced by the pouring process in the casting industry. Therefore, it is required to develop the automatic pouring machine replicating the skilled pouring work. In this study, we developed the assessment system of pouring skill and the pouring control system which replicates the pouring flow rate obtained from the assessment system as the teaching data. As the results in this study, the manual pouring works were scored by the developed assessment system. And, we realized the pouring control system which refers the pouring flow rate obtained from the assessment system.
    Grant number：18K04016
  • 溶融金属積層と切削加工の複合加工を可能にするCAMおよび工程設計システムの開発　　　　　　　　　　　　　　　
    01 Apr. 2016 - 31 Mar. 2019
    阿部壮志
    Grant amount(Total)：4290000, Direct funding：3300000, Indirect funding：990000
    Grant number：16K1799
  • Development of the CAM and CAPP system for additive manufacturing process and machining　　　　　　　　　　　　　　　
    Japan Society for the Promotion of Science, Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Young Scientists (B), Grant-in-Aid for Young Scientists (B), 01 Apr. 2016 - 31 Mar. 2019
    ABE Takeyuki; SASAHARA Hiroyuki
    Grant amount(Total)：4290000, Direct funding：3300000, Indirect funding：990000
    In this study, CAM and CAPP system for hybrid process, which includes additive manufacturing and finishing by machining, were developed. Optimal torch moving path and process conditions to build target shape with high accuracy were revealed. The software that supports the determination of the material geometry, the removal area by machining and the additional area by additive manufacturing from the viewpoint of material consumption and processing time, was developed.
    Grant number：16K17995
  • 高精度複雑形状の自動造形を可能とする新加工技術『溶融金属積層法』の開発　　　　　　　　　　　　　　　
    01 Apr. 2013 - 31 Mar. 2015
    Grant amount(Total)：2200000, Direct funding：2200000
    Grant number：13J07728
■ Industrial Property Rights
  • 三次元造形物の造形方法，三次元造形装置用の設定データ作成装置および三次元造形装置用の設定データ作成プログラム　　　　　　　　　　　　　　　
    Patent right
    Patent/Registration no：特許第6754118号
  • 三次元造形装置、三次元造形物の造形方法、および三次元製造装置の制御プログラム　　　　　　　　　　　　　　　
    笹原弘之,阿部壮志, Patent right
    Patent/Registration no：特許6265376
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