自動車部品に求められる表面耐久性
自動車には、樹脂、金属、塗装、加飾フィルムなど、さまざまな材料が使用されています。
特に、ドアトリム、センターコンソール、操作パネルなどの内装部品では、使用中に生じる傷や摩耗が外観品質に影響します。
また、外装部品や装飾コーティングについても、表面の傷付きや剥離を抑えることが重要です。
こうした表面耐久性を評価する方法の一つが、スクラッチ試験です。
材料によって傷の発生挙動は異なる
同じ荷重でスクラッチ試験を行っても、材料によって表面の損傷状態は異なります。
例えば、樹脂材料では塑性変形や白化が発生することがあります。
一方、硬質コーティングでは、膜の割れや剥離が問題となる場合があります。
そのため、試験では単に傷の有無を確認するだけでなく、損傷の種類や発生条件を評価することが重要です。
TRIBOscratchによる一定荷重試験
TRIBOscratchは、スイスTRIBOTRON社が開発したスクラッチ・直線摩耗試験装置です。
一定荷重スクラッチ試験では、設定した荷重を保ちながら試料表面に接触子を移動させます。
複数の材料を同じ条件で試験することで、傷の深さや幅、外観変化などを比較できます。
また、荷重を段階的に変更して複数の試験を行うことで、材料ごとの損傷開始条件を調べることもできます。
自動車関連で考えられる評価例
樹脂内装部品
異なる樹脂材料や表面処理条件について、スクラッチによる傷付きや白化の状態を比較します。
塗装部品
塗装条件や下地処理の違いによる、傷の発生や塗膜損傷を評価します。
金属調コーティング
装飾コーティングについて、一定荷重や漸増荷重による損傷挙動を比較します。
操作パネル
日常使用で発生する接触や引っかきによる外観変化を評価する研究が考えられます。
TRIBOTOUCHとの使い分け
TRIBOTRON社には、TRIBOscratchのほかに、手による摩耗を模擬するTRIBOTOUCHがあります。
TRIBOTOUCHは、指による繰り返し摩擦を想定した試験に適しています。
一方、TRIBOscratchは、接触子による傷付きや、荷重を変化させたスクラッチ試験、直線往復摩耗試験に適しています。
評価したい損傷現象によって、適切な装置を選択することが重要です。
まとめ
自動車部品の表面耐久性を評価するには、材料やコーティングごとの損傷挙動を把握することが重要です。
TRIBOscratchは、一定荷重・漸増荷重スクラッチ試験を通じて、材料の耐傷付き性やコーティングの損傷特性を評価できます。
自動車関連材料の表面評価については、株式会社インミディアムまでお問い合わせください。
製造元：TRIBOTRON AG（スイス）
日本国内取扱い：株式会社インミディアム
https://www.inmediam.com