塑性加工学

塑性加工学

994515X

45BAPEM322

岸本　哲

Satoshi Kishimoto

2026年度後期

2026年度

②Second semester

水曜2限

Wednesday/ 2nd peropd

工学部　機械工学科

Department of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering

2.00単位

講義

Lecture

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① [対面]対面授業/ [On-site] On-site class

塑性加工における材料の変形時に生じる応力、ひずみと降伏現象についての力学的な基礎知識を習得する。さらに、材料の塑性を利用して様々な製品形状に成形する塑性加工法について、理論の応用と各種加工法の特徴を学習する。

Basic mechanical knowledge about the stress, strain and yielding phenomena that occur when metal materials deform during plastic processing. Furthermore, learn about plastic processing methods that shape materials into various product forms using their plasticity, including the application of theory and the characteristics of various processing methods.

金属材料の変形挙動と力学的性質を理解するとともに、工業製品の大部分の製造に用いられている各種の塑性加工法について、それぞれの加工法の特徴を実際の加工例を含めて学習し、変形加工を利用した製造法に対する幅広い知見を身につけることを目的とする。

The purpose of this course is understanding the deformation behavior and mechanical properties of metallic materials, and to learn the characteristics of various plastic processing methods used in the manufacture of most industrial products, including practical examples, in order to acquire broad knowledge of manufacturing methods that utilise deformation processing.  

金属材料の弾性及び塑性変形領域での組織と力学的性質を理論的に説明できる。
金属材料の塑性変形開始の条件について、理論的に理解できる。
金属材料の塑性変形による材質の改善と、塑性加工の利点について説明できる。
金属材料の塑性変形を利用した各種素形材の製造方法について説明できる。
各種金属材料の二次加工の種類と特徴を整理して理解できる。

・You must be alle to theoretically explain the microstructure and mechanical properties of metallic materials in the elastic and plastic deformation regions.
・You must be alle to theoretically understand the conditions under which plastic deformation of metallic materials begins.
・You must be alle to explain the improvement of material properties through plastic deformation of metallic materials and the advantages of plastic working.
・You must be alle to explain the manufacturing methods of various semi-finished products using the plastic deformation of metallic materials.
・You must be alle to organise and understand the types and characteristics of secondary processing for various metallic materials.

リンク先の [評価項目と科目の対応一覧]から確認できます（学部対象）。
履修登録の際に参照ください。
​You can check this from “Correspondence table between grading items and subjects” by following the link(for departments).
https://www.tus.ac.jp/fd/ict_tusrubric/​​​

材料科学、工業材料学、材料力学、塑性力学等の基礎になる科目を履修しておくことが望まれる。

It is desirable to have completed courses that form the foundation of materials science, industrial materials, mechanics of materials and plasticity.

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教科書または適切な参考書を必ず入手して，講義内容を予習しておく。授業には毎回必ず出席してノートをとり，最低限授業で配布した資料を復習し，良く理解しておくこと。なお，毎回の講義の最初に課題の解説を行う．

You must obtain a textbook or appropriate reference books and prepare for the lectures in advance. You must attend every class, take notes, review the materials distributed in class, and ensure a good understanding of them.  

全授業中の数回の授業の終わりに小テストあるいはレポートの課題出題を行う．課題提出の無い場合はその回の課題は0点とする　　
小テストあるいは課題レポート20％＋達成度評価試験80％を目安として総合的に成績評価する。

At the end of several classes, quizzes or assignments will be given. If an assignment is not submitted, the score for that assignment will be zero. Overall grades will be assessed based on approximately 20% from quizzes or assignments and 80% from the achievement evaluation test.  

・S：到達目標を十分に達成し、極めて優秀な成果を収めている
・A：到達目標を十分に達成している
・B：到達目標を達成している
・C：到達目標を最低限達成している
・D：到達目標を達成していない
・-：学修成果の評価を判断する要件を欠格している

・S：Achieved outcomes, excellent result
・A：Achieved outcomes, good result
・B：Achieved outcomes
・C：Minimally achieved outcomes
・D：Did not achieve outcomes
・-：Failed to meet even the minimal requirements for evaluation

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「加工学Ⅱ　塑性加工」JSMEテクストシリーズ　日本機械学会
ISBN978-4-88898-304-2

教科書および一部の参考書は、MyKiTS (教科書販売サイト) から検索・購入可能です。
​https://gomykits.kinokuniya.co.jp/tokyorika/​​​

It is possible to search for and purchase textbooks and certain reference materials at MyKiTS (online textbook store).
​​https://gomykits.kinokuniya.co.jp/tokyorika/

参考書として：
「塑性加工の基礎」村川，中村，青木，吉田 共著，産業図書．ISBN4-7828-4067-5 C3053
「改訂工業塑性力学」益田・室田共著，養賢堂
「塑性加工」鈴木弘編，裳華房
「塑性加工入門」日本塑性加工学会編，コロナ社
「基礎塑性加工学」川並他編著，森北出版

なお，講義では資料を別途パワーポイントにて紹介する．

1 　序論
　　　　材料の弾性変形，塑性変形の考え方，レオロジーと塑性力学，塑性加工の役割と特徴，各種加工方法の分類。

2 　材料の組織と力学的性質１
　　　　　金属の結晶構造と変形，転位とすべり等の金属の結晶塑性。応力とひずみの関係。

3 　材料の組織と力学的性質２
　　　　加工硬化，バウシンガー効果，変形抵抗と変形能。熱処理，加工温度，加工速度の影響。異方性。塑性変形による材質改善。

4 　塑性加工の力学１
　　　　　応力の定義，公称応力と真応力。真応力と対数ひずみの特徴。組合わせ応力下の主応力，応力テンソルと固有値。各種応力状態とひずみ状態。

5 　塑性加工の力学２
　　　　塑性変形の概念。静水応力と偏差応力，トレスカとミーゼスの降伏条件，応力とひずみ関係式（構成方程式），相当応力，相当ひずみ

6 　塑性加工の力学３　及び　金属材料の製造/板圧延，圧延理論，圧延機
　　　　　モールの円、板圧延の変形機構，ロール下での圧力分布と中立点，簡単な圧延理論，熱間圧延と冷間圧延。圧延機の種類。

7 　金属材料の製造/圧延の精度向上と制御，形材の圧延，孔形圧延，管の熱間圧延
　　　　　圧延機の変形と精度向上，制御。様々な形材圧延，孔形圧延とユニバーサル圧延，管材の製造。

8 　金属材料の製造/押出し加工・引抜き加工
　　　　　形材，線，棒材の製造法。押出し加工と引抜き加工の特徴と製品。潤滑と力学的な考え方。新しい加工技術。

9 　二次加工/素形材の２次加工の種類，鍛造・圧縮加工
　　　　　様々な二次加工の種類。各種鍛造技術に対する温度と力学的な考え方。ニアネットシェイプに加工する冷間鍛造の新技術。圧縮加工の種類と製品例。

10　二次加工/せん断加工
　　　　　板材成形の前加工。せん断加工の種類。せん断加工の力学的な考え方とせん断面，高精度化。ファインブランキング。

11　二次加工/曲げ加工と矯正
　　　　　板材成形の種類。曲げ加工中の変形挙動と加工限度，スプリングバックと精度向上。矯正加工の原理と設備。

12　二次加工/深絞り・張出し加工
　　　　　容器製造などプレス型による深絞り加工の基礎。材料流動の考え方，精度と製品設計，加工限度の向上。成形曲線。

13　二次加工/回転成形，インクリメンタルフォーミング
　　　　　転造，スピニングについての基礎的事項。インクリメンタルフォーミングと最先端の加工法。

14　二次加工/金型，潤滑，接合・複合
　　　　　金型の種類と役割。各種潤滑法の概要。材料同士を機械的に接合させる方法。

15　達成度評価と解説及び授業の総括を行う。

全授業中の数回の授業の終わりに小テストあるいはレポートの課題出題を行う．課題提出の無い場合はその回の課題は0点とする　　

国立研究開発法人　物質・材料研究機構　名誉研究員（2024年3月退職）

東京理科大学非常勤講師

学会・協会
日本機械学会　理事（2023‐2024年），
日本材料学会，理事（2019-2021年），
減災サステナブル技術協会　理事（2024‐現在

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研究者（国立研究開発法人　材料）
学会・協会（日本機械学会，日本材料学会，減災・サステナブル協会等）役員

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