≪接着・原賀塾≫
講師：(株)原賀接着技術コンサルタント
首席コンサルタント、工学博士
原賀康介
最新回は＜第17回＞です。
＜第17回＞の目次
11．接着の内部応力
11.1 内部応力によって生じる不具合
（１）接着特性の低下
（２）接着される部品の機能・特性の低下
11.2 内部応力の種類
11.3 接着剤の硬化に伴って生じる＜硬化収縮応力＞
（１）硬化収縮応力とは
（２）硬化収縮応力による被着材の変形
（３）硬化収縮応力の発生過程
（４）体積収縮率と線収縮率
（５）硬化収縮応力に影響する因子と低減法
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＜ 目 次 ＞
＜第1回＞ （2024年2月2日掲載）
「接着・原賀塾」の開講に当たって
1．接着の品質確保は世界的に要求されている
2．接着は＜特殊工程＞の技術
＜第2回＞ （2024年2月10日掲載）
3．＜高信頼性・高品質接着＞とは
4．＜高信頼性・高品質接着＞を達成するためには
＜第3回＞ （2024年2月20日掲載）
5．接着設計技術、接着生産技術における要素技術と検討内容
5.1 接着設計技術
（1）機能設計 （2）材料設計 （3）構造設計
（4）工程設計 （5）設備設計 （6）品質設計
＜第４回＞ （2024年2月27日掲載）
＜第5回＞ （2024年3月9日掲載）
6．高信頼性・高品質接着達成のための開発段階での作り込みの＜目標値＞
＜第6回＞ （2024年3月20日掲載）
（5）凝集破壊と界面破壊の信頼性（内部破壊発生開始強度）
（6）界面破壊が生じる原因 （7）材料破壊について
＜第7回＞ （2024年3月28日掲載）
6.2 ばらつき
（1）ばらつきの程度を表す指標＜変動係数Cv＞
（2）変動係数Cvの作り込みの目標値
（3）変動係数の大きさと破壊状態の相関性
（4）変動係数とばらつきの大きさ
（5）変動係数の要求値は時代と共に変化している
（6）信頼性や品質向上には、平均値を上げるより変動係数Cvを小さくするのが良い
（7）ばらつきには接着試験片の出来栄えも影響する
（8）変動係数Cvを求めるためのサンプル数
6.3 必要強度
＜第8回＞ （2024年4月6日掲載）
7．初期室温での必要強度と必要Cv値を簡易に求める＜Cv接着設計法＞
7.1 ＜Cv接着設計法＞とは
7.2 設計するときに知りたいこと
7.3 設計するときに考えねばならないこと
7.4 ＜設計許容強度＞の低下要因と考え方
(1) 接着強度の分布の形
(2) 接着部に加わる力と発生不良率
(3) 要求信頼度 － 許容不良率 と 許容不良率の上限強度p －
(4) ばらつきの指標 － 変動係数Cv と ばらつき係数d －
＜第9回＞ （2024年4月13日掲載）
(5) 工程能力指数Cp ，CpL
(6) 工程能力指数CpL から 信頼性指数R へ
(7) 信頼性指数R，許容不良率F(x)、ばらつき係数d，変動係数Cv の関係
(8) 劣化による接着強度の低下とばらつきの増大
(9) 接着強度の温度依存性 －温度係数－
(10) 接着強度を破断強度で考えてはいけない －内部破壊と内部破壊係数－
(11) 安全率
＜第10回＞ （2024年4月21日掲載）
7.5 ＜設計許容強度＞の低下要因と考え方 －まとめ－
7.6 必要な＜初期室温平均値μR0＞の算出式
7.7 【補足】 (14)式、 (15)式の求め方
7.8 計算例
7.9 （参考）界面破壊で変動係数が大きい場合の計算例
7.10 ＜Cv接着設計法＞のExcel計算シート
7.11 最後に考えること
(1) 必要な接着強度と部品自体の強度の関係
(2) 接着部の構造設計
(3) 凝集破壊率の向上
＜第11回＞ （2024年5月5日掲載）
8．ばらつきの少ない引張せん断試験片の作製方法
8.1 対象試験片
8.2 接着強度のばらつきに影響する因子
8.3 試験片の作製方法
(1) 準備するもの
(2) 試験片作成の手順
＜第12回＞ （2024年5月16日掲載）
(2) 試験片作成の手順 （つづき）
8.4 引張りせん断試験時の注意点
(1) 支持体の取り付け
(2) チャック間距離
(3) チャッキング
(4) 引張速度
(5) 測定時の温度
＜第13回＞ （2024年5月26日掲載）
9．凝集破壊率を高くするには
9.1 接着における結合の種類
9.2 分子間力による結合
(1) 分子間力
(2) 水素結合
(3) 極性基
(4) 表面張力と表面自由エネルギー
(5) 表面自由エネルギーが高い表面は水で覆われている
(6) 表面の吸着水と接着剤との水素結合
(7) 接着剤と被着材表面との分子間の距離
(8) 接触角、表面濡れ指数
(9) 接着に必要な表面自由エネルギーはどのくらいか
(10) 空気中にあるものの表面自由エネルギーは接着に十分か
＜第14回＞ （2024年6月6日掲載）
9.3 凝集破壊率を向上させるには （その1）界面での結合力を強くする
（1）弱境界層（WBL層）を除去する
（2）表面自由エネルギーが低くなった表面層を除去する
（3）表面積を増やす
（4）表面に極性基を付与して表面自由エネルギーを高くする ＜表面改質＞
（5）表面を安定化させ、接着剤との結合性を向上させる
＜第1５回＞ （2024年6月16日掲載）
(6) 界面での接着欠陥部を無くす 接着剤と被着材表面の分子同士の距離を近づける
9.4 凝集破壊率を向上させるには （その2）界面に加わる応力を低減する
(1) 内部応力の発生
(2) 外力による＜応力集中＞
＜第16回＞ （2024年7月1日掲載）
10．硬化した接着剤の物性
10.1 熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂
10.2 ガラス転移温度Tg
10.3 粘弾性体
（1）弾性体、粘性体、粘弾性体
（2）クリープ
（3）応力緩和
（4）速度依存性
＜第17回＞ （2024年7月16日掲載）
11．接着の内部応力
11.1 内部応力によって生じる不具合
（１）接着特性の低下
（２）接着される部品の機能・特性の低下
11.2 内部応力の種類
11.3 接着剤の硬化に伴って生じる＜硬化収縮応力＞
（１）硬化収縮応力とは
（２）硬化収縮応力による被着材の変形
（３）硬化収縮応力の発生過程
（４）体積収縮率と線収縮率
（５）硬化収縮応力に影響する因子と低減法
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日 時 ： 2024年7月31日(水)15:00～ 約1時間（Q&Aを含む） タイトル ： 『高信頼性・高品質接着を達成するための凝集破壊の重要性』 講 師 ： (株)原賀接着技術コンサルタント 首席コンサルタント 原賀康介 方 式 ： ZoomによるWEB開催 お申込み方法 ： ＜こちら＞からお申込み下さい。
講演概要 ： どんなに接着強度や耐久性に優れていても、それだけでは高信頼性・高品質接着ができているとはいえません。接着特性のばらつきが小さい、不良率が低い、さらには、生産性やコストにも優れているという点を兼ね備えていなければなりません。 上記を満足させるためには、界面破壊を減らして凝集破壊率を高くすることが基本です。 凝集破壊率を向上させるためには表面改質は必須の技術となっています。 ここでは、接着強度のばらつき、内部破壊発生開始強度、疲労特性、接着部に加わる力に対する初期の必要強度の倍率などにおける凝集破壊率向上の必要性と達成法について説明します。 |
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