fijii.7
質問の概要：油圧シリンダーのボルトがおれる事故が発生した。その原因について調査して欲しい。
回答の概要：Ｍ１４の六角穴つきボルトの引張強度はＪＩＳの表より１本当たり１３ｔの強度あります。確かに引張強度で設計した場合は安全率３はあります。しかし、これらのボルトに作用する力を考えてみますと、油圧がかかっている時とかかっていない時があり、０−引張の繰り返し荷重が生じています。したがって疲労限で強度計算しますとこの安全率では不十分だと考えられます。破断面を解析した結果、低サイクルの疲労破面が観察され、断面積の３分の１あたり亀裂が進展した後、急速破断に至っていました。稼働時間が短かったことから、疲労限以上の荷重がこのボルトにかかったことになります。また、８本のボルトで固定してありましても、すべてのボルトが荷重を均等に受けられないため、安全率をもっと高い値にする必要があるでしょう。

 

fuyama.3
質問の概要：鉛，鉛合金の組織観察法の留意すべき点を教えて下さい。
回答の概要：鉛などの柔らかい金属材料は他の金属材料のような回転円盤砥石による切断，エミリー紙等による研磨などで金属表面は加工により結晶粒が変形し，さらにSiC粒子が食い込むなどの問題があります。このため，ミクロトームなどにより試料を切断し，直接腐食して組織を検出する場合が多く採用されていますが，研磨傷が残るなどの問題があり，エメリー研磨，マイクロラップ，電解研磨を併用せざるを得ません。しかし，このような処理の段階ごとに鉛の結晶粒は粗大化し，本来の組織が得られてなかったため，この原因についての調査を行いました。以下の点について留意して組織観察を行って下さい。１） 再結晶温度が常温以下である鉛などの金属組織を検出する場合には，試料のわずかな温度上昇でもその結晶粒は成長し，素材組織とは異なった組織を検出する恐れがあるので極力下げなければならない。２） このため，再結晶温度が常温以下の金属組織の検出はミクロトームにより表面を切断した後，腐食により組織を検出するのがよく，電解腐食を行う場合は出来るだけ短時間で行い，試料の温度上昇を避けなければならない。

 

higaki.4
質問の概要：当社では、今後新たに電子機器の分野における製品の開発について着手していく予定ですが、静電気の対策についてまだよく分からないことが多くて困っております。一般的にどのような対策方法をとればよいのか教えてください。
回答の概要：物体を摩擦したり衣類をこすりあわせたりすると電気が生じることはよく知られています。このような電気は、物体上に電荷が静止した状態で帯電されていることから静電気と呼ばれています。その発生原因と電荷の発生するメカニズムについては各種の研究例が報告されていますが、通常経験する静電気は表面の接触と分離、つまり摩擦によるものが殆どです。摩擦によって物体が正負いずれの極性に、またどの程度の電位に帯電するかは相手の物体によって決まります。更に環境条件(温度、湿度)によっても影響を受けます。特に湿度によって大きく左右され、40%RH以下では帯電量が著しく高くなる傾向にあります。静電気による電子機器への影響は、人体や生産設備等に帯電した静電気が機器に放射し内部の半導体素子の破壊や誤動作を引き起こすことであり、従って最も基本的な静電気対策は次の3点です。1)静電気を発生させない。2)静電気を充電させない。3)静電気を放電させない。1)の発生させない対策法としては、発生メカニズムから考えて、摩擦を出来るだけ抑える。摩擦する物体の組み合せを変える。帯電防止材を使用する。半導電性材料を使用する。2)の充電させない対策法としては、人体も含め充電する恐れのある物体には、徹底的にアースを施すことです。これによって発生する静電気をすぐに消滅させることが出来ますが、この場合安全性の面および急激な放電を防止するために通常1MΩ程度の抵抗を介してアースに出力します。3)の放電させない対策法は、やや消極的であるが、帯電が予想される物体から保護する素子、機器等を出来るだけ離す、又は絶縁強度を上げること等があります。

 

higaki.6
質問の概要：制振材料を使用してゴルフ用パターを試作した。制振効果の測定方法及び評価法について教えて欲しい。
回答の概要：一般に制振材料，特に金属に限定した制振材料としては黒鉛鋳鉄やアルミ合金，マグネシウム合金等が挙げられる。振動を減衰させる性質は粘性流動や磁歪による内部摩擦により振動が吸収されることによるものである。吸収された振動エネルギは熱エネルギに変換されて減衰する。　減衰能の測定は，振動する試料が自由減衰する過程で時間とともに指数的に減衰する減衰曲線を求め，この曲線の最初の振幅をＡ０，ｎ番目の振幅をＡｎとすれば数減衰率δはつぎの式から求めることができる。　　　 　Ａｎ＝Ａ０ｅｘｐ（−ｎδ）　　これをδについて書き直すと次式となる。 δ＝ｌｎ（Ａ０／Ａ１）／ｎ）　　　なお，減衰能（Specific Damping Capacity）は振動のエネルギの減衰から次式で求められる。　　　　ΔＷ／Ｗ＝（Ａｎ−１２−Ａｎ２）／Ａｎ２　　　　　　 ＝ｅｘｐ（−２ｎδ）＝ｅｘｐ（２δ）−１　通常の金属ではδは１より十分小さいため，ΔＷ／Ｗ＝２δと近似できる。これを１００倍して，減衰能（ＳＤＣ）を％で示す場合が多い。　振動の減衰曲線を求めるには，質量の小さい振動ピックアップを試料に取り付け，試料の一部をハンマー等で軽くたたくことによって減衰波形が得られる。　一般に，金属試料の固有振動数は高く，ハイパスフィルターを使用して低周波振動はカットするほうがよい。これによって試料の形状による影響を受けないで，測定することができる。　また，周波数を変化させたときの振幅の変化を求めた，振動の共振曲線における共振の尖鋭度Ｑから，δ＝π／Ｑ　の関係によってδを求めることができる。

 

ikeda.1
質問の概要：自動車燃料パイプの成形加工を行っています。最近,コストダウン及び加工精度の向上などの要請により加工法の改善に迫られています。外径6�o程度の異径パイプの基準軸(長さ4�o程度)に対する成形加工部の同軸度の測定とその評価法について教えてください。
回答の概要：軸,パイプなどの形状測定は,真円度測定機を用いることによって精度の高い,信頼性のある評価ができます。真円度は、理想的な真円からの偏差を以下の方法で求めた中心に対して測定した輪郭の最大と最小半径との差として評価するもので,その円の中心を算出する方法として次の4通りがあります。�@最小領域中心法(MZC):2つの同心円ではさんだ時、同心円の半径差が最小になる中心　�A最小二乗中心法(LSC):最小二乗平均円(基準円からの偏差の二乗和が最小となる円)の中心　�B最小外接円中心法(MCC):外側表面に最小で外接する円の中心　�C最大内接円中心法(MIC):内側表面に最大で内接する円の中心MZC法は真円度の定義(JIS)に合致した評価法ですが,測定条件や測定物の傷などの影響を受けやすく,LSC法は受けにくい評価法です。一方,軸受けと軸のはめあいにおいては,MCC法が軸側の軸心評価に有用な判定法,MIC法が軸受け側の軸心評価に有用な判定法とされています。これに対して,同軸度は基準軸線に対する各測定断面中心のうち,最大偏差の2倍を評価するものです。複数断面間の形状偏差を測定するため,被測定物の中心軸線の傾きを補正し,その水平出しを行った後,その基準軸線に対する被測定断面の軸心の偏差を求めます。一般的に基準軸線は,2断面を指定し,その中心を結ぶ線を基準軸線とし,MZC法により求めます。この測定における問題点としては,基準軸長さが非常に短く,測定箇所が軸方向に対して曲面であるため,その誤差が避けられません。