摩耗試験では再現性が重要
材料やコーティングの耐久性を評価する際には、試験条件のわずかな違いが結果に影響する場合があります。
例えば、摩擦荷重、速度、移動距離、接触媒体、試験回数などが変わると、試料表面に加わる負荷も変化します。
そのため、材料間の性能比較や品質管理を行う際には、試験条件を正確に管理し、繰り返し試験で安定した結果を得ることが重要です。
TRIBOTOUCHのリニアモーター制御
スイスTRIBOTRON社のTRIBOTOUCHは、高応答のリニアモーターと精密な運動制御を採用した摩耗試験装置です。
人工指による摩擦運動を制御し、試験速度や移動距離などを設定できます。
これにより、一定条件下での繰り返し摩耗試験を実施できます。
特に、印刷面やコーティング表面など、繰り返し接触による変化を評価する用途に適しています。
試験媒体の自動供給
TRIBOTOUCHには、繊維や液体を自動供給する機能が搭載されています。
試験媒体の供給条件を管理することで、長時間の繰り返し試験における作業負担の軽減や、試験条件の安定化が期待できます。
ただし、試験結果の再現性を確保するためには、使用する繊維や液体の種類、供給条件などを適切に管理する必要があります。
試験条件の設定自由度
TRIBOTOUCHでは、荷重、速度、摩擦距離、試験回数などを設定できます。
メーカー公表仕様では、標準荷重として1、5、10 N、摩擦距離として1～40 mm、試験速度として標準60 mm/sなどが示されています。
これらの条件を組み合わせることで、標準化された試験だけでなく、製品ごとの評価目的に合わせた試験を検討できます。
試験結果の再現性を高めるためのポイント
装置の制御性能に加え、試料や評価方法を標準化することが重要です。
例えば、以下の項目を管理することが考えられます。
試料の寸法と固定方法
・試験位置
・荷重と摩擦速度
・摩擦距離と試験回数
・接触媒体の種類
・温度や湿度などの環境条件
・試験後の評価方法
また、異なる材料を比較する場合には、同一条件で複数回試験を実施し、結果のばらつきを確認することが重要です。
TRIBOTOUCH Climeによる温度環境下の試験
TRIBOTRON社では、温度環境下での摩耗試験に対応するTRIBOTOUCH Climeも提供しています。
メーカー公表仕様では、-40～+85℃の温度範囲で使用する構成が紹介されています。
温度によって材料の硬さや表面特性が変化する場合には、環境条件を変えた摩耗試験が役立ちます。
なお、Climeは標準モデルとは異なる構成であり、使用条件や必要設備については事前確認が必要です。
まとめ
摩耗試験の再現性を高めるには、荷重や速度などの運動条件に加え、試料固定、接触媒体、環境条件、評価方法を適切に管理することが重要です。
TRIBOTOUCHは、高応答のリニアモーターと自動媒体供給機能を組み合わせ、管理された条件下での摩耗試験を支援します。
表面耐久性試験の自動化や、既存試験方法の見直しをご検討の際は、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