【東京開催セミナー】プラスチック製品の強度設計(2020年1月10日)

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プラスチック製品の強度設計
   

   日時 2020年1月10日(金) 10:30~16:30
   会場 東京都内中心部
   主催 株式会社テックデザイン

 

テックデザイン様主催のセミナーに登壇します。

申し込み(テックデザイン)

 

<概要>
プラスチックは低コストで様々な特性を付与することができるため、設計者にとって非常に魅力的な材料です。そのため、身の回りの多くの製品でプラスチックが使われています。一方、不適切な設計が原因で、プラスチック製品のトラブルが数多く発生しています。特に強度に関わるトラブルは、重大事故につながる可能性もあり、事前にしっかりとした強度設計を行うことが不可欠です。しかし、プラスチック製品の強度設計は思ったほど簡単ではありません。材料力学の知識に加えて、材料特性や成形・加工の影響に関する知識、製品設計上の実務的ノウハウなど、幅広い知識・ノウハウが要求されるからです。それらの知識・ノウハウは広く浸透しておらず、KDD(勘と経験と度胸)による強度設計にとどまっていることが多いのが実情です。  

本講座では、数多くのプラスチック製品の設計を手掛けてきた講師が、プラスチックの強度設計について、実務で使えることを前提に基礎から丁寧に解説します。まず、材料力学と強度設計の基本的事項を確認し、次いで、プラスチック材料の特性とトラブルおよびその対策について説明します。後半では、開発・設計実務における強度設計の進め方を事例とともに解説します。

 

セミナープログラム

①プラスチック製品の強度設計に必要な材料力学の知識


1.1 プラスチック製品の強度設計
  1-1-1 ストレス・ストレングスモデル
  1-1-2 プラスチック材料の物性表
1.2 物性表と一緒に学ぶ材料力学の基礎
  1-2-1 荷重/応力/ひずみ
  1-2-2 フックの法則とヤング率
  1-2-3 応力-ひずみ曲線(S-S曲線

②はりの強度設計と活用方法


2.1 はりに発生する応力とたわみ
  2-1-1 はりの種類
  2-1-2 曲げモーメントとせん断力
2.2 はりの強度計算
  2-2-1 はりの強度計算式
  2-2-2 断面二次モーメント/断面係数
2.3 応力集中
2.4 引張特性と曲げ特性

③プラスチック材料の特性とトラブル対策


3.1 プラスチック材料の特徴
  3-1-1 材料特性の決定プロセス
  3-1-2 結晶性プラスチックと非晶性プラスチック
3.2 温度特性
3.3 粘弾性特性
  3-3-1 力学モデル
  3-3-2 クリープ
  3-3-3 応力緩和
3.4 疲労
3.5 劣化
  3-5-1 様々な劣化要因(熱/水分/紫外線/その他)
  3-5-2 アレニウスの式を使った寿命の推定
  3-5-3 劣化スピードの経験則「10℃2倍則」
  3-5-4 RTI(相対温度指数)
3.6 成形・加工の影響
  3-6-1 ウェルドライン/ボイド/残留応力 他
  3-6-2 再生材

④実務における強度設計の進め方と事例


4.1 要求事項の整理と安全率
  4-1-1 製品ライフサイクルから抽出する要求事項
  4-1-2 製品の使われ方の想定
  4-1-3 ストレス・ストレングスモデルで考える安全率
4.2 トラブルを未然に防ぐ図面、仕様書の書き方
  4-2-1 図面・仕様書の位置づけ
  4-2-2 「機能」「性能」「詳細仕様」を考慮した図面・仕様書の書き方
4.3 事例で学ぶプラスチック製品の強度設計

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