第1節 接着・剥離分析の考え方と問題解決のアプローチ
1.可視化対象の整理
2.接着因子と評価法
3.接着解析のフェーズ
4.剥離パターンの分類
5.接着剥離要因
6.接着不良・剥離解析アプローチ
6.1 解析アプローチ
6.2 初期観察の重要性
7.要因解析の考え方
8.メカニズム解析アプローチ
9.メカニズム解明の実際
第2節 接着接合部の信頼性解析技術
1.経年劣化による故障発生のメカニズム(ストレス−強度のモデル)
2.所定年数使用後の接着接合部に要求される故障確率確保のために必要な安全率の計算法
2.1 正規分布について
2.2 ストレス(負荷応力)が一定の場合の接着継手の故障確率の確保のために必要な安全率の決定
2.3 ストレス(負荷応力)が変動する場合の接着継手の故障確率の確保のために必要な安全率の決定法
3.接着強度の変動係数実測値
4.寿命試験,加速劣化試験,または疲労試験による劣化後の継手の強度分布および変動係数の測定法および希望故障確率を得るための対策
5.実際の接着構造物の運用により発生する応力xSの変動係数ηSの測定法および必要な故障確率Pf確保の方法
5.1 実構造物の接着層に発生するストレスxSの変動係数ηSの測定法
5.2 希望する故障確率Pfを得るための対策
6.ストレス(負荷荷重)の変動係数の実例
第3節 接着接合部の温度と各種ストレスに対する耐久性評価と寿命予測法
1.接着接合部の劣化の要因ならびに加速試験と加速係数
1.1 接着接合部の劣化の要因ならびに加速試験と加速係数
1.2 加速試験と加速係数
1.3 加速試験条件の決定方法
2.アレニウス式(温度条件)による劣化,耐久性加速試験および寿命推定法
2.1 化学反応速度式と反応次数
2.2 濃度と反応速度および残存率との関係
2.3 材料の寿命の決定法
2.4 反応速度定数と温度との関係
2.5 アレニウス式を用いた寿命推定
3.アイリングの式による応力,湿度などのストレス負荷条件下の耐久性加速試験および寿命推定法
3.1 アイリングの式を用いた寿命推定法
3.2 アイリング式を用いた湿度に対する耐久性評価法
3.3 Sustained Load Test による接着継手の温度,湿度,および応力負荷条件下の耐久性評価結果
3.4 加速劣化法により耐用年数相当分劣化後の接着強度分布を求めて故障確率を推定する方法
3.5 重回帰分析法による接着接合部の寿命推定法
4.ジューコフの式を用いた応力下の継手の寿命推定法
第4節 過酷な環境で用いられる異種固相接合材の耐食性の評価とその向上分析
1.金属腐食とガルバニ電池腐食について
2.試験方法
2.1 供試材の化学組成
2.2 圧接条件と試験片サイズ
2.3 腐食試験条件
2.4 引張試験
3.実験結果および考察
3.1 引張強度に及ぼすガルバニ電池腐食の影響
3.1.1 腐食試験結果
3.1.2 腐食前後の引張試験結果の比較
3.1.3 破面観察と強度に及ぼす腐食液温度の影響
第5節 サーモグラフィによる接合品質の非破壊検査事例
1.サーモグラフィによる検査・計測
1.1 赤外線カメラ
1.2 サーモグラフィによる非破壊検査とは
1.2.1 パッシブサーモグラフィ
1.2.2 アクティブサーモグラフィ
2.アクティブサーモグラフィによる非破壊検査・計測事例
2.1 パルスサーモグラフィとロックインサーモグラフィ
2.2 温度計測の誤解と熱伝導解析のメリット
2.3 レーザー溶着品質検査事例
2.4 レーザー溶接の計測事例
2.5 その他の主な計測事例
2.5.1 アクティブサーモグラフィによるクラック検査
2.5.2 ギア歯面の全数検査
3.アクティブサーモグラフィの可能性
第6節 中間層介入による新たな超音波接合技術
1.中間層介入の超音波接合方法
2.非結晶性高分子PCと PMMAの接合
2.1 中間層の作製とその力学特性
2.2 接合強度に及ぼす接合時間の影響
2.3 接合強度に及ぼす接合圧力の影響
2.4 界面構造の形成要因
3.結晶性高分子PLAとPOMの接合
3.1 中間層の作製とその材料特性
3.2 接合強度と破断面
3.3 界面高次構造とその形成機構
4.結晶性PLAと非結晶性PMMAの接合
4.1 中間層の作製とその材料特性
4.2 接合強度
4.3 超音波接合のメカニズム
第7節 接合部材の特異応力場解析と強度評価法
1.特異応力の出現条件
1.1 2次元モデルの場合
1.2 3次元モデルの場合
2.ISSFの簡便評価法
2.1 2次元モデルの場合
2.2 3次元モデルの場合
3.3次元モデルを用いて求めた突合わせ継手破断時のISSF
第8節 車体構造部材の評価に活用できる接着接合部を対象としたCAE技術
1.自動車車体への接着剤適用の有用性と課題
1.1 車体への接着剤適用状況の比較
1.2 車体への接着剤適用の有用性
1.3 接着剤適用拡大への課題
2.接着接合部のFEモデル化
2.1 各種接着接合モデル
2.2 接着接合部の物性評価試験
3.接着接合部の物性取得と精度検証
3.1 取得物性と再現解析結果の比較
3.2 混合モードの精度検証事例
4.HAT構造部材を対象とした接着接合効果の検証事例
4.1 試験ならびに解析条件
4.2 HATねじり試験
4.3 HAT軸圧壊試験
5.今後の展望
第9節 成形接合における接合強度の高信頼評価装置
1.重ね継手の引張せん断試験における問題とその解決方策
1.1 引張せん断試験の問題点
1.2 問題解決のコンセプト
2.引張試験機の開発
3.提案試験手法の評価
3.1 シミュレーションによる評価
3.2 実サンプルを用いた評価
第10節 接着剥がれ・劣化寿命予測と劣化加速条件の設定方法
1. 寿命予測
1.1 寿命予測式の設定
1.2 取得データの重回帰分析
1.3 ラーソンミラーパラメータによるマスターカーブの作成
1.4 寿命予測計算に必要な計算式へのアレンジ
2.劣化加速条件の設定
2.1 温度頻度表がある場合の加速条件の設定
2.1.1 温度頻度表の準備
2.1.2 加速条件算出のための基礎数値の明確化
2.1.3 保証期間における熱ダメージを部品最高温度の熱ダメージに換算
2.1.4 加速条件の設定
2.1.5 相当する剥離荷重
2.1.6 相当する平均使用温度
2.2 温度頻度表がない場合の加速条件の設定
2.2.1 加速条件設定の流れ
2.2.2 平均使用温度の上限値の算出
2.2.3 T-t線図の傾きの把握
2.2.4 加速時間の算出
2.2.5 アレーニウス型予測式における平均使用温度と加速時間の関係
2.2.6 ラーソンミラー型予測式における平均使用温度と加速時間の関係
2.2.7 寿命時間≧加速時間の原則
2.2.8 アレーニウス型予測式による寿命時間の算出
2.2.9 アレーニウス型予測式における剥離荷重と寿命時間の関係
2.2.10 ラーソンミラー型予測式による寿命時間の算出
2.2.11 ラーソンミラー型予測式における剥離荷重と寿命時間の関係
2.2.12 温度頻度表有無における平均使用温度と加速時間
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