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クリープ試験機についての概要、用途、原理などをご説明します。また、クリープ試験機のメーカー18社一覧や企業ランキングも掲載しておりますので是非ご覧ください。クリープ試験機関連企業の2024年11月注目ランキングは1位:株式会社東洋精機製作所、2位:株式会社東海試験機製作所、3位:テスター産業株式会社となっています。
クリープ試験機とは、物質に一定の荷重を与えた時に発生するクリープ現象を測定する装置です。
クリープ現象は、物質に荷重を加え続けた時、ひずみが増大し変形が進んでいく現象です。常温下では一般的にプラスチック材料で発生しますが、高温下では金属材料でも発生します。
クリープ現象により材料の変形並びに破断が起きることから、製品の不具合に影響を与えます。クリープ現象の把握による材料寿命の推定は、品質管理においても重要です。
クリープ試験機は、クリープ現象を把握・抑制することにより、高温となる機器の不具合を削減し、金属・プラスチック材の寿命を延ばすために利用されています。
特に影響する製品が、ガスケットです。ガスケットとは、配管同士のつなぎ目を固定するシール材の1種で、プラント配管を含め、流体が通る装置では多く用いられています。
ガスケット部分に圧がかかるので、クリープ現象により密閉性が下がることがあります。密閉性の低下を防ぐため、クリープ試験機によりクリープ現象が起きにくいPTFE樹脂を選定したり、クリープ試験機の測定結果からクリープ現象が起きにくい条件下で使用したりといった工夫が可能です。
クリープ試験機は、電気炉中で試験片を加熱し、負荷をかけることによりクリープ現象を生じさせ、試験片の温度とひずみを計測します。
クリープ試験機がクリープ現象を生じさせる原理には、大まかに「引張クリープ」「圧縮クリープ」「捩りクリープ」「クリープ破断」などがあります。
試験片の材料によって、試験対象となるクリープ現象が異なります。金属材料のクリープ試験機は、単軸引張が一般的です。電気炉中に金属試験片をセットし、ロッドにより一方向に引張負荷をかけます。
プラスチック材料のクリープ試験機は、プラスチックが持つ粘弾性という特性に対応します。試験温度や湿度に対する感度が高いため、試験片の数を増やしたり、長期間にわたって試験したりすることが必要です。
プラスチック材料のクリープ現象には、樹脂がもつ粘弾性が影響しています。粘性とは、外力を物体に与えた時にひずみが増加し、外力を取り除いてもひずみがなくならない性質です。粘性は、液体的な性質を示します。
弾性とは、外力を物体に与えた時に一定のひずみが発生し、外力を取り除くとひずみがなくなる性質です。弾性は固体的な性質を示します。
粘弾性は液体と固体の性質を足し合わせたものになり、外力を加えるとひずみが増加し、外力を取り除くと一部のひずみがなくなります。クリープ現象の把握は製品管理において重要ですが、測定には以下のような課題があるため注意が必要です。
1. データの入手
プラスチック材料のクリープ現象は、インターネット上の公開情報や文献などへの記載が少なく、欲しいデータが入手しにくいです。必要な場合は、自分で測定する必要があります。
2. 時間がかかる
クリープ現象の測定には、数週間から数か月かかります。また、温度などの測定条件にも左右されるためバラツキが生じやすく、場合によっては測定のやり直しが必要です。
3. 手軽に行えない
クリープ試験機は装置の大きさ等の理由から、社内で保有していないところも多いです。その場合、測定には外部試験を実施しなければならず、コスト面での問題があります。
参考文献
https://www.cerij.or.jp/service/05_polymer/material_property_01_06.html
https://plastics-japan.com/archives/2073
https://www.nichias.co.jp/research/technique/pdf/363/01.pdf
http://www.ubm-rheology.co.jp/kouza/kiso01.shtml
*一部商社などの取扱い企業なども含みます。
2024年11月の注目ランキングベスト4
注目ランキング導出方法| 順位 | 会社名 | クリックシェア |
|---|---|---|
| 1 | 株式会社東洋精機製作所 |
40.0%
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| 2 | 株式会社東海試験機製作所 |
20.0%
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| 3 | テスター産業株式会社 |
20.0%
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| 4 | 株式会社第一科学 |
20.0%
|
注目ランキング導出方法について
注目ランキングは、2024年11月のクリープ試験機ページ内でのクリックシェアを基に算出しています。クリックシェアは、対象期間内の全企業の総クリック数を各企業のクリック数で割った値を指します。社員数の規模
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