万能試験機・材料試験機とは

万能試験機とは、材料等の静的試験を行う装置の一種です。静的試験とは、試験片にゆっくりと力を加え、一定の荷重や変形ごとに荷重を止め、試験片のひずみ・変形量を測定して強度を確認する試験方法です。静的試験には引張試験、圧縮試験、曲げ試験、ねじり試験、剥離試験など様々な試験があり、それぞれに対応する専用試験機がありますが、万能試験機は交換することで使用できます。治具。これらの静的試験を1台で実施できる試験装置です。

万能試験機の試験方法について、以下に詳細を説明します。

1. 引張試験
引張試験では、試験片の両端を外側に引っ張ります。この際、材料は応力に比例して伸長します。力を加え続けると、応力とひずみの比例関係が崩れ、応力の増加が緩やかになる点が現れます。これが「降伏点」です。さらに力を加えると、応力が上昇し続け、やがて材料が限界に達し、破断します。この点を「破断点」と呼びます。万能試験機は、この降伏点および破断点における応力とひずみを正確に計測することができます。

2. 曲げ試験
曲げ試験は、試験片に曲げる力を加えて、応力とひずみを測定する試験です。試験方法には、「三点曲げ試験」と「四点曲げ試験」の2種類があります。三点曲げ試験では、試験片の両端を支持し、中央に荷重を加えて試験を行います。一方、四点曲げ試験では、試験片の両端から等距離の位置に同じ荷重を加えます。三点曲げ試験では、支持台上に設置した試験片の中心を押し込むことで試験が行われます。

3. 圧縮試験
圧縮試験（耐圧試験とも呼ばれる）は、試験片を試験機に固定し、上から加重を加えた際のひずみを測定する試験です。試験片が破断するまで荷重を加えることが多く、破断時には試験片の破片が飛び散る場合があります。そのため、ひずみゲージのような接触型センサーは破損のリスクがあるため、CCDカメラなどの非接触型ひずみセンサーが推奨されます。

これらの試験方法を通じて、万能試験機は材料の力学的特性を詳細に解析し、さまざまな応用分野での材料の性能評価に使用されます。

万能試験機・材料試験機の使用用途

１．金属 – 鉄鋼やアルミニウムなどの金属は、引張強度、圧縮、伸びなどの特性をテストされ、建設や自動車製造などの構造用途において業界基準を満たすことが確認されます。
２．プラスチック – ポリマーを含むさまざまなプラスチックは、柔軟性、引張強度、衝撃耐性などの特性をテストされ、包装材や自動車製品、消費者向け製品において良好に機能することが確認されます。
３．ゴムおよびエラストマー – タイヤやシールなどのゴム素材は、硬度、引張強度、伸びなどの特性をテストされ、柔軟性や弾力性が求められる用途での耐久性と信頼性を確保します。

※一部商社などの取扱い企業も含みます。