二軸試験機のメリット


ゴムの解析精度を上げるためには、適正な材料物性を定義することが重要です。

単軸引張試験で得られる材料物性には限界があるため、ゴムのCAE解析には適正な材料物性が得られる二軸引張試験が有効です。

二軸引張試験の材料物性を使うことで、ゴムの解析精度を向上させることができます。

また、解析精度が向上することで、即座に設計へフィードバックできるため、設計期間の短縮と品質向上に貢献できます。

 二軸試験の有効性


ゴムのCAE解析事例ですが、単軸試験よりも二軸試験(純せん断)のひずみ分布が実測に近いことが分かります。

CAE解析の精度を向上させるために、二軸試験(純せん断)から得られる材料物性を使うことをお勧めしています。

 二軸試験の解析精度



適正な材料物性値を使用することで
実験結果と解析結果はほぼ一致します!



マフラーマウント(ゴム)の解析事例




ハの字型マウント(ゴム)の解析事例




ラバーコンタクト(ゴム)の解析事例

 材料試験の内容


静的な二軸引張試験が行えます。
二軸試験結果を回帰することで、CAE解析に必要な材料定数(Mooney、Ogdenなど)を取得することができます。

一軸拘束二軸引張試験

● 対象材料:ゴム
● 出力項目:荷重-変位
● 材料定数:Mooney、Ogden

二軸引張試験の操作動画《YouTube》

 二軸試験機の概要・仕様


本試験機は、市販の小型試験機に二軸引張試験の治具を装着した、ゴムの材料物性を取得するための試験装置です。

本試験機は可搬送の小型卓上試験機で、手軽に持ち運びができ、ディスクワーク感覚で二軸引張試験が行えます。

現場での作業性・操作性の向上を追及し、必要最小限のボタン操作と見やすい表示、広い作業スペースを確保しました。

2本柱構造の採用により、1本柱式で見られる試験軸のズレや傾きのない高精度・高信頼性の安定した試験が行えます。




製造元 ㈱ 東京衡機試験機
型式 LSC-1/300-2
試験力容量 100 ~1000 N
試験速度設定 10~300 mm/min
試験力表示 4 1/2桁デジタル表示
変位表示 5桁デジタル表示
支柱内側間隔 270 mm
最大引張間隔 300 mm
試験片つかみ具 平行式
最大上下間隔 520mm
その他機能 ゼロリセット、変位原点復帰、ピークホールド
引張・圧縮切換スイッチ、クロスヘッド上下限停止
破断停止、オーバーロード停止、オーバーストローク停止
外部出力 アナログ出力: DC 0~5V
フルスケール可変(試験力・変位共)
寸法 W 380 x D 400 x H 800 mm
重量 30 kg
電源 300VA(AC100V 50/60Hz)

 二軸試験機を導入されたお客様の声


電子機器メーカー 技術開発部 解析担当

ゴム部品の解析が実験と合わずに困っていたところ、「もの創りコラボ」より二軸試験が有効だという提案を受け、試しに二軸試験をお願いしました。
その結果、実際に解析の精度が向上し設計に十分に使えると判断し、今後もゴム部品の解析ニーズがあるため試験機を導入することにしました。
今後は、自社でゴム材料データを蓄積し、データベース化して設計に有効活用する予定です。



二軸材料試験サービスを基に、二軸試験機を導入される企業・大学が増えてきています。


 価格


自社所有の試験機へ装着できる二軸試験治具のみの提供も可能です。
装着部品のカスタマイズが必要となりますのでお問い合せください。