プラスチックは金属やセラミックスと比べて軽量でかつ成形加工性に優れることから、日用品、医療、食品包装などの身近な分野から自動車、航空機などの輸送機器と広域な分野で使用されている。プラスチック成形品の力学特性を知ることは、プラスチック成形品の設計に携わる上で必要不可欠である。
本講義ではプラスチック成形品の力学特性に関する基礎知識から解説し、材料設計や構造解析に欠かせない技術や試験方法についても解説する。さらにポリマーブレンドや、ガラス繊維や炭素繊維などをプラスチックに複合化した繊維強化プラスチックの力学特性についても理論から丁寧に解説し、複合化の効果を効果的に発現するための手法についても実例を交えて解説する。
- 力学の基礎
- 力学とは?
- 力の分類
- 応力とは?
- 応力の分類
- ひずみとは?
- ひずみの分類
- 力学特性とは?
- プラスチックの力学特性
- 負荷形態と降伏条件
- 降伏現象/クレイズと剪断帯
- 引張降伏開始応力
- 曲げ降伏開始応力
- 縦弾性係数
- ポアソン比
- 解析に必要な評価方法
- 3点曲げ試験
- ショートビーム法
- ビッカース硬さ
- ノッチ付き衝撃試験
- 示差走査熱量測定
- ポリマーブレンドの力学特性
- 2つの降伏現象
- 降伏条件1 界面剥離
- 降伏条件2 剪断降伏
- 粒子分散系複合材料の弾性率
- ポリマーブレンドの力学特性改善手法
- Case1 有機系相容化剤
- Case2 無機系相容化剤
- 繊維強化熱可塑性プラスチックの力学特性
- 3つの降伏現象
- 降伏条件1 界面剥離
- 降伏条件2 繊維の引抜け
- 降伏条件3 繊維の破断
- 繊維強化熱可塑性プラスチックの弾性率
- 繊維強化熱可塑性プラスチックの力学特性改善手法
- Case1 有機系添加剤
- Case2 ナノフィラー
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