振動試験ガイドサイト 振験ぶっく » 振動試験とは?振動試験・振動試験機の基礎知識

振動試験とは?振動試験・振動試験機の基礎知識

振動試験機とは?

振動試験機とは、対象となる製品や部品に振動を与えて、その影響やダメージ、変化を測定するための試験機です。機械式、油圧式、動電式、サーボモータ式など駆動方式によって複数の種類があります。振動試験は高層ビルや鉄道車両部品などのニーズが高いため、試験機も大型化していますが、一方で卓上型の試験機も登場するなど、小型製品向けの試験機も提供されています。振動試験機を使用することで正弦波、ランダム波、衝撃波など複数のパターンの振動試験が可能です。

超音波疲労試験とは?

超音波疲労試験は、超音波による疲労試験です。製品や部品の疲労限度を把握する目的で行われています。疲労試験自体は一般的な振動試験機でも実施できますが、10の7乗回以上の超高サイクルなギガサイクル領域では膨大な時間がかかります。超音波を使った疲労試験なら、ギガレベルでもスピーディーに試験を行い作業時間を短縮することができます。ただし素材や部品によって向き不向きがあるため、試験片に合った試験機を選定しなければなりません。

治具とは?振動試験に必要?

治具は、振動試験を正常に行うためのサポート器具です。供試品をしっかりと固定し、適切な振動伝達を支援します。振動試験の治具設計は試験の結果を左右する可能性があるため、慎重に行わなければなりません。品質の高い治具を制作するためには、設計会社の選定が重要なポイントになります。最初の打ち合わせから制作まで自社で一貫して対応できる会社なら、高品質な治具制作と適正価格を同時に実現できるでしょう。

振動試験機の校正とは?

振動試験の校正は、一定期間の過去の試験機の状態を推定するために行われます。振動試験機は気温や湿度などさまざまな環境要因によって経年変化するため、定期的に状態を確認する必要があるのです。校正を行わなければ、測定値が標準の値からズレてしまうことになり、クライアントに正確なデータ(校正結果)を提供することができなくなります。法定義務はありませんが、製品保証や品質管理の観点から、校正試験は必須の業務といえるでしょう。

振動試験機の防音・防振対策とは

振動試験機の設置では、防振対策や防音対策が必要になります。振動試験機を動かすことで大きな騒音が発生し、社内の環境を悪化させるおそれがあるからです。振動試験機の防振・防音対策は、種々の防振機構や防音機構を搭載することで実現します。一方、試験機の設置に際しては、付帯設備の有害物質、床への影響、冷却ファンのホース、他装置への影響なども考慮しなければなりません。安全かつ最適に使用するための、振動試験機の選定も重要になります。

小型振動試験機の特徴は?

小型振動試験機はニーズが高まっている振動試験機です。大型化が顕著な振動試験機の世界ではありますが、実は小型振動試験機のニーズも高まっていることから、様々なタイプの小型振動試験機が登場しており、取扱メーカーも増えています。

振動制御器とは?

振動制御器とは「制御」とあるので何かを止めるシステムだと思っている人も多いかもしれませんが、止めるのではなく、条件を加えて試験のバリエーションを増やすものです。つまり、振動制御器の果たす役割は大きく、振動制御器によって、より実践的な条件での試験が可能になります。

振動試験機の種類について

振動試験機には様々な種類があります。そのため、導入を検討しているのであれば、どのような種類が用意されているのかを把握する必要があります。自社にとって必要としている試験に対応しているのかはもちろんですが、特徴やメリット・デメリット等を総合的に考えての判断が求められます。

振動試験機のレンタル方法とかかる費用とは?

振動試験機を使う頻度が少ないなら、レンタルをする方法もあります。頻度が少なければ振動試験受託サービスよりもコストを抑えられることもありますが、双方にメリット・デメリットがあるので、把握したうえで利用することが大切です。

大型の振動試験機とは?特徴と取扱業者

サイズが大きく重量のある対象物に対して振動試験を行いたい場合に活躍するのが、大型振動試験機です。試験機によっては振動テーブルが5m×7mほどになるものもあり、包装貨物や振動が加わる製品への試験に適しています。

振動試験機の構造とは?

振動試験機は「フレミング左手の法則」により、振動が加わる対象物の耐久性や故障の原因などを調査するためのものです。振動試験機での計測のためには5つの構造物が必要となるため、それぞれの役割について知っておきましょう。

振動試験における共振とは?

共振とは、振動が外部の振動周期と合うことで、変位の幅が大きくなることをいいます。共振は日常にあふれているものですが、ときに問題になることがあります。共振を抑制するには、製品が共振現象を引き起こす振動を把握しておくことが大切です。

加速度とは?どうやって計算する?

振動試験を行う際に設定するものの一つに「加速度」があります。加速度は単位時間当たりの速度の変化量を表す量で、変位・速度と合わせて三角関数の比例式になっています。振動試験を行うには、加速度の正確な設定が必要です。

振動の減衰比や減衰特性とは?

振動試験において、しっかり考慮しなくてはならないのが減衰比です。減衰比は振動への抵抗力のことをいいます。物体に振動を加えた場合、減衰がエネルギーを奪うことで揺れが徐々に収まります。減衰比は振動の大きさ・収まりやすさを表す値です。対象物の素材や構造、摩擦などの複数の要素によって変動するため、初期段階で減衰比を設計に反映するのは難しいでしょう。

正弦波振動試験を行う方法

正弦波振動試験は、特定の周波数の振動を一定時間かけ続ける試験をいいます。1つの周波数による振動を与え続ける試験方法や、周波数を変化させ、一定時間振動を与え続ける試験方法があります。多種多様な規格がありますが、条件を明確に規定していない規格も少なくありません。あくまでも推奨値として考えることが望ましいといえます。

ランダム振動試験を行う方法

ランダム振動試験は、さまざまな周波数の振動を不規則に与え続ける振動試験です。周波数や振動の間隔に規則性がないため、ランダムな振動による影響を評価したい時に適しています。また、ランダム振動試験はフーリエ変換によって複数の正弦波が表現できます。そのため、複数の正弦波振動試験を実施しているとも解釈可能です。

振動計と振動試験機の違いは?

振動計と振動試験機には異なる特徴があります。振動計は振動を測定する機器、振動試験機は対象物に振動を与えて耐久性を確かめる装置です。振動計の使用が向いているのは、製品の開発や品質管理、機器の保守点検などです。振動試験機の使用は、自動車や電子機器の部品など、振動環境に対する耐久性や輸送時の振動によって受ける影響を確かめるのに向いています。

ラトルノイズと振動試験について

ラトルノイズとは、製品に振動が加わった際に生じる異音です。ラトルノイズが特に問題視されている製品は、自動車です。近年EV化や静音性に優れた自動車が開発・増加したこともあり、ラトルノイズがより目立つようになりました。ラトルノイズを評価する試験は、まだ確立されていません。そのため、各社が独自の方法で振動試験を行っています。

バイオ医薬品に必要とされる振動試験とは

バイオ医薬品は輸送時の振動によって悪影響を受けやすいことが問題視されています。バイオ医薬品はたんぱく質を主とした有効成分でできた薬なので、振動によって品質が変化しやすいのが特徴です。バイオ医薬品の品質を管理しながら安全性を確保するために、輸送時の環境を再現した振動試験が行われます。振動とともに温度範囲を制御しながら、試験を実施します。

振動試験機のメンテナンス・修理

消耗する部品が用いられている振動試験機は、定期的にメンテナンス・修理が必要となります。メンテナンスではさまざまな項目が検査されますが、校正試験は検査の正確性を確保するために非常に重要なメンテナンスです。

振動試験機の安全保障貿易管理

振動試験機を輸出・提供するなら、安全保障貿易管理に抵触していないかの確認が必要です。メーカーから該非判定書を発行してもらい、リスト規制に該当するなら経済産業大臣の許可を得てから輸出をするようにしてください。

振動試験のシミュレーション

振動試験のシミュレーションはさまざまな目的で役に立ちます。共振現象を抑制したいとき、耐久試験で破損した原因を知りたいときなどに便利です。ただしシミュレーションと実試験には差異がある可能性があることも知っておいてください。

振動試験の受託費用

振動試験の受託費用は、多くの企業で1時間あたりの単価が設定されています。ただかかる費用は受託費用だけではありません。キャンセル料や治具設計費がかかることもあるため、振動試験受託サービスを利用する前に知っておきましょう。

振動試験機の冷却方式

振動試験機の冷却方式は、主に「水冷式」と「空冷式」にわけられます。水冷式は冷却効率が高いものの、空冷式の方が手軽に設置可能です。それぞれの冷却方式ごとに製品をご紹介しますので、導入の際には参考にしてください。

振動試験の応力分布測定

振動試験では「応力分布測定」が行われることがあります。応力分布測定を実施する目的は、応力の集中による疲労箇所を特定するためです。疲労箇所があると製品の品質が低下する恐れがあるため、品質向上のために知っておきたいことです。

振動試験の見学会

振動試験の見学会は定期的に開催されており、参加すると試験に関する見解を広められる有意義な時間となるはずです。企業の方に質問をしたり、実際の試験を見学したり、場合によっては試験体への加振も可能なので開催された際にはぜひ参加してみてください。

振動試験機の制御ソフト

振動試験機の制御ソフトは、油圧シリンダーや自動システムを制御したり、データを記録したりなど、振動試験をより効率的に進めるために有効なものです。モニタリングができるものもあるため、自社の用途に適したものを選びましょう。

EV部品の振動試験

EV部品の振動試験には大型の重量物に耐えられる仕様が求められます。しかし最近では航空宇宙産業や包装貨物の試験を前提とした、大型の振動試験機も増えてきています。さらにラトルノイズ試験に対応したものもあるため、より適した試験機を選びやすいはずです。

振動試験のクロストーク

振動試験のクロストークは、振動試験時に異なる振動源や軸が影響し合う現象で、テスト結果に誤差をもたらします。本記事では、クロストークの定義とその悪影響、さらに低減方法に焦点を当てて解説するため、ぜひ参考にしてください。

振動試験機の展示会

振動試験機の展示会は、最新の振動試験技術と製品を展示し、業界関係者が情報交換を行うイベントです。本記事では、振動試験機の展示会とはどのようなものなのか、開催事例もあわせて紹介するため、ぜひ参考にしてください。

振動試験のセミナー

振動試験のセミナーは、振動試験技術とその応用に焦点を当てた業界内での重要なイベントです。業界関係者や企業にとって、知識の共有とビジネス機会の創出が不可欠な役割を果たします。本記事では、いくつかの振動試験セミナーの事例を紹介するため、ぜひ参考にしてください。

ハイスピードカメラを活用した振動試験

ハイスピードカメラを使った振動試験は、目視で確認が難しい製品の振動を可視化し、問題点や改善点などを発見することができます。本記事では、ハイスピードカメラを活用した振動試験の目的と、事例について紹介していきます。

振動試験の遠隔監視

振動試験の遠隔監視は、時間とコストを削減しながら、試験の質を向上させる効果的な手段です。現場にいなくても試験状況をリアルタイムで確認でき、迅速な対応が可能になります。本記事では、振動試験を遠隔監視する目的、事例について紹介しているため、ぜひ参考にしてください。

振動試験を委託する流れ

振動試験の委託は、まず適切な試験機関を見つけ、試験計画を依頼します。この過程で試験機の条件や立ち会い、納期、遠方での対応、そして事前の準備など、細かい点に注意が必要です。本記事では、振動試験を委託する流れと、確認すべき注意点を紹介しているため、ぜひ参考にしてください。

AIを活用した振動試験

AI振動検査の導入は、品質の維持と安定供給を支え、品質向上に貢献します。また、検査基準の自動化と標準化を実現し、生産性向上にもつながります。本記事では、振動試験にAIを導入する目的について解説しているため、ぜひ参考にしてください。

振動試験で使用される図示方法の種類とは

振動試験で用いられる「ボード線図」「ナイキスト線図」「コ・クアド線図」は、製品の耐久性や安全性を分析する際に必要なツールです。本記事では、3つの図示方法の特徴について解説しているため、ぜひ参考にしてください。

HALT試験(HASS試験)とは

HALT試験(Highly Accelerated Limit Test)は、製品の信頼性と耐久性を迅速に評価するための試験手法です。製品に極端な温度や振動ストレスを適用し、弱点を早期に発見して改善策を講じることが目的です。本記事では、HALT試験の特徴とメリットについて詳しく紹介しているため、ぜひ参考にしてください。

ハンマリング試験とは

ハンマリング試験は、対象物の振動特性を迅速に確認する有用な手法です。この記事では、ハンマリング試験の仕組みや特徴、メリットとデメリットを具体的に解説しています。試験の導入を検討している場合は、ぜひ参考にしてください。

軸数でみる振動試験機の違い

1軸から3軸まで、振動試験機の選択は、製品試験の精度と効果を決定づける重要な要素です。この記事では、各軸数の振動試験機が持つ特徴や、メリットを深く掘り下げて解説。適切な試験機の選択に役立つ情報を提供しています。

振動試験の掃引

振動試験の掃引は、製品の耐振動性を評価する上で核心的な要素です。また、掃引は「直線掃引」と「対数掃引」が用いられ、それぞれ特徴が異なります。本記事では、振動試験の掃引について深く解説しています。

アクチュエータを搭載した振動試験機とは

アクチュエータは、電気や空気、油などを使って生み出したエネルギーを何らかの動きに変える装置のことをいいます。非常に身近なものであり、自動販売機や自動ドアなどにも使われているものです。この記事では、アクチュエータの詳細やメリットなどを紹介しています。

振動試験のPSD・ESDとは

震度試験では「PSD(Power Spectral Density-Function)」や「ESD(Energy Spectral Density-Function)」と呼ばれる指標が使われることがあります。この記事では、振動試験におけるPSDの特徴のほか、振動試験におけるESDの特徴などを紹介しています。

ユンカー振動試験とは

ボルト締結体を検査する際に行われることが多いのが、ユンカー振動試験と呼ばれるものです。試験によってボルトのゆるみやすさなどが評価できます。この記事では、ユンカー振動試験にはどのような特徴があるのかと、ユンカー振動試験の原理を紹介しています。

モーダル解析

モーダル解析は、物体の振動と耐性を把握するために行う解析です。シミュレーションの検証を目的に行われることが多く、自動車や機械の分野で多く用いられています。モーダル解析を行うことで、物体のテストや最適化が可能になります。

周波数応答解析

周波数応答解析は、自動車や回転機器などの騒音振動の解析に用いられる手法です。振動対策の結果を確認したり、共振時の建物の振幅と応力について評価することができます。周波数応答解析にはモード重ね合わせ法とフル法があります。

時刻歴応答解析

時刻歴応答解析とは、超高層建物や免震建物の振動挙動を予測するために行う解析手法です。地震波と建物の相互応答を解析し、リアルな地震でのシミュレーションを実現できます。建物の耐震性・耐久性を検証することが可能です。

6自由振動試験とは?

6自由振動試験は、製品や材料が受ける可能性のある応力、変形、振動を全方位から評価する試験です。この試験は、特に航空宇宙や自動車産業で重要とされ、製品の耐久性や性能の最適化に役立ちます。6自由度を模擬することで、実際の使用状況を再現し、安全性と信頼性を確保します

SRS試験とは?

SRS試験、または衝撃応答スペクトラム試験は、製品が急激な衝撃にどのように反応するかを分析するための方法です。この試験により、製品の設計が特定の衝撃条件下での安全性と耐久性を満たしているかを確認できます。航空宇宙、軍事、電子機器など、厳しい環境で使用される製品のテストに特に有効です。

電池試験とは?

電池試験は、電池の性能、安全性、および寿命を検証するために実施される一連のテストです。これには性能試験、安全試験、寿命試験が含まれ、電池が消費者に提供される前にこれらの基準を満たしていることを保証します。電池試験により、日常生活での使用安全性が保証され、電池駆動製品の信頼性が向上します。

振動試験の加速度応答スペクトルとは

加速度応答スペクトルは、構造物が振動にどう反応するかを示す重要なツールです。このページでは、加速度応答スペクトルの計算方法と、それが構造物設計における意義について学びます。

耐震性能評価のための振動試験

耐震性能評価は、建築物が地震に対してどれだけ強いかを判断するための重要なプロセスです。振動試験を通じて、建築物の設計と耐震技術の有効性を科学的に検証し、安全な環境を確保します。

振動試験装置の周波数特性とは

振動試験装置がどのように製品テストに役立つかを知る上で、周波数特性の理解は不可欠です。ここでは、装置の周波数特性がテストの精度にどのように影響するかを具体的に解説します。

関連記事一覧