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令和3年度 機械電子研究所 指導事例
- 鉄鋼構造物の溶接箇所における割れ原因
- 残留オーステナイト量の測定
- 連続鋳造鋳型の更新に伴う鋼材の温度制御
- SUS304製給湯用配管の腐食原因
- ステンレス鋼製品の変色
- 自動車内装のシボ面の表面評価方法について
- 3Dデジタイザを用いた獅子頭の測定
- 食品製造機械内部の空気の流れについて
- 照明器具取り付けよう治具の振動計測と振動試験について
- 放射ノイズの低減化
- 紫外線照射機器の測定と解析
- 磁石の磁界解析
1. 鉄鋼構造物の溶接箇所における割れ原因
材料技術課
溶接箇所から試験片を切り出し、組織観察および成分分析（EPMA）を実施したところ異常はなかった。外観検査からビード形状に起因した応力集中が割れの原因と推定し、ビード形状の影響や溶接手順等を助言した。
2. 残留オーステナイト量の測定
材料技術課
鉄鋼中の残留オーステナイトは、使用中に組織変化して製品寸法を変化させることがあり、その量の把握は品質管理おいて重要である。X線回折法を用いた残留オーステナイト量の測定方法を指導した。
3. 連続鋳造鋳型の更新に伴う鋼材の温度制御
材料技術課
設備更新に伴い、製造品の金属組織が従来と異なるとの相談があった。組織観察から冷却不足が考えられる旨を説明すると共に、圧延時の温度測定について聞き取りし、圧延時の温度制御について議論を行った。
4. SUS304製給湯用配管の腐食原因
材料技術課
他機関の調査結果（配管内面の孔食、外面応力腐食割れ、使用水中の残留塩素濃度1ppm以上）について見解を求められた。残留塩素による自然電位上昇、保温材中の塩化物と配管の残留応力の影響、 次亜塩素酸ソーダ添加による残留塩素濃度の経時変化などを説明し、塩ビ製配管の使用を提案した。
5. ステンレス鋼製品の変色
材料技術課
プラズマ切断したステンレス鋼製品の変色について相談があった。微小観察・成分分析（EDS）の結果、斑点箇所からAl, O等の元素が検出され、それを起点に変色が広がっており、付着異物が原因と示唆された。
6. 自動車内装のシボ面の表面評価方法について
生産技術課
自動車の内装に用いられるシボ面について、形状と光沢の関連性を定量的に評価したいという相談を受けた。非接触式の表面形状測定システムを用いて３次元形状測定を行ったところ、表面の凹凸性を示すRskやRkuの値に顕著な差が表れたため、それらのパラメータを基準として定量的に評価する方法を提言した。
7. 3Dデジタイザを用いた獅子頭の測定
生産技術課
お祭りなどに使われる現行の獅子頭が木製で重く、踊り手の高齢化により長い時間の演技に耐えられなくなったため、軽量化したいという相談を受けた。そこで現行の獅子頭を３Dデジタイザにより３Dスキャンを行い、その後穴埋めなどのデータ処理を行うことで樹脂３Dプリンタでの作製を可能とし、軽量化を支援した。
8. 食品製造機械内部の空気の流れについて
機械技術課
食品製造機械内における空気の分配を適切にしたいと相談があった。流体解析を活用し、製品内部の流動を明らかにした。
9. 照明器具取り付けよう治具の振動計測と振動試験について
機械技術課
照明器具を取り付ける治具の性能評価を目的として現物での振動計測と振動試験機による耐久性評価試験を実施し、製品開発をサポートした。
10. 放射ノイズの低減化
電子技術課
放射ノイズ源の評価、分析を実施し、フェライトコアの活用やシールディングにより、放射ノイズの低減化を図った。
11. 紫外線照射機器の測定と解析
電子技術課
紫外線測定システムを用いて紫外線照射機器の配光特性を測定し、放射照度分布解析や紫外線曝露光量の算出などを支援した。
12. 磁石の磁界解析
電子技術課
特殊な形状の磁石に関して非線形性を考慮した磁界解析を行い、磁束密度分布について情報提供した。