Test Report
自作曲げ試験機で初回測定してみた(ISO178参考)｜80Nで脱調→次回モーター強化で再挑戦
概要
自作の曲げ試験機を使って、初めての測定を行いました。ISO178参考の3点曲げ試験で、目的はサイト内での相対比較です。
今回は初回測定なので、まず動かしてデータ取りの流れを作る回です。
試験条件
| 項目 | 値 |
|---|
| スパン(L) | 64mm |
| 支点径 | φ10mm(丸棒/ローラー) |
| 押し治具径 | φ10mm |
| 試験速度 | 2mm/min |
| 変位計測 | ステッピングモーター回転＋シャフト軸から計算 |
| 試験環境 | 未調整(物置のような部屋) |
試験片の印刷(3パターン)
ISO178を参考にした試験片寸法は 4×10×80mm（幅b=10mm、厚さd=4mm）です。
今回は積層方向の違いによる強度差を見るため、3つの印刷パターンで試験片を作成しました。
- パターン1: 長手方向に対してレイヤー方向を斜めに配置
- パターン2: 長手方向を垂直にして印刷
- パターン3: 長手方向とレイヤー方向が同一直線
測定してみた結果
試験を開始したところ、荷重が約80Nに達した付近でステッピングモーターに負荷がかかりましたが、外部から負荷を補助することで、最大荷重（Fmax）までデータを取得することができました。
今回はパターン1〜3を各3回測定（合計9回）しました。
実測データ(グラフ)
各パターンの測定結果をグラフで示します。
パターン1（3回重ね）
グラフを表示できませんでした。
パターン2（3回重ね）
グラフを表示できませんでした。
パターン3（3回重ね）
グラフを表示できませんでした。
パターン別比較（代表1本ずつ）
グラフを表示できませんでした。
注記:
- 各パターン3回ずつ測定しています
- 外部補助により最大荷重までデータを取得できています
今回わかったこと
初回測定でいくつか重要なことがわかりました。
- パターン2は繰り返し差が大きい: 何が影響しているか今後検証が必要です
- パターン1と3は似た結果: 今後はパターン1と2を中心に取得する予定です
なお、メーカー公表の曲げ強度が「72±5」に対して、今回の結果（1回目）が「71.8」とかなり近い値でした。まだ検証は必要ですが、思ったより正確に測定できている可能性がありそうです。
今後の予定
今後も継続的に測定を行い、データの精度を高めていく予定です。
続報を待っててね!
— せきそう NAG ノート 管理人
