製品落下時の衝撃吸収に最適な材料と方法は?

このQ&Aのポイント
  • 製品を落下させた場合、衝撃吸収材料が必要となります。金属の焼結材などもろい材料では落下による欠けが生じます。
  • 複数の材料が考えられますが、αゲルやハプラゲルなどのシートを敷く方法が一つの選択肢です。しかしこれらの材料は耐久性に課題があります。
  • 他の素材や方法も検討する必要があります。製品の大きさには限度があるものの、防震・除震性と耐衝撃性を併せ持つ材料を探すことが重要です。
回答を見る
  • 締切済み

製品落下時の衝撃吸収

金属の焼結材ですが、非常にもろい(欠けやすい)材料を扱っています。直接人間が作業する作業机上の落下で、落差は20~30cmですが、数gから数十gの製品を落下した場合、すぐNGとなり、困っています。 αゲルなどのシートを敷く方法を考えましたが、αゲルは、耐久性がないという話も聞きました。 ハプラゲルなどというものも、あることを調べましたが、落下した際の衝撃吸収などの性能が、まったく分かりません。 他の素材も含め、良い材料、方法とありましたらご教授ください。 おおきさは、1000×1000くらいあればベストですが、最低300×300でも可能です。  多くのアドバイス、ありがとうございます。  提供していただいた情報を元に、web等で調べていますが、まだ、これ!といったものに決まりません。 扱う製品が小さく、細かい粉体状の付着物(ゴミ)があるので、メンテのことも考えると、出来れば、表面は滑らかで、かつ、粘着性がない方がよいと考えています。ゲルシート状のものは、何れも粘着性がありそうですが、どんなものでしょうか?  また、製品のアピールを見ていると、防震・除震性と耐衝撃性が区別無く書いてあるようですが、本質的に同じと考えて良いのでしょうか? どれくらいの衝撃吸収能力があれば、この製品の欠けが防止できるのか、定量するのは難しいので、衝撃吸収シートの評価もできかねています。  漠然としたイメージですが、αゲルのように、「生卵を落下してもOK」ほどの能力は必要ないのですが、「30cmの高さから、角砂糖を落としても崩れない」くらいのイメージでしょうか?抽象的で申し訳ないのですが、アドバイスよろしくお願いします

noname#230358
noname#230358

みんなの回答

noname#230359
noname#230359
回答No.5

金属の焼結材というと金属粉末と凝固材?を混ぜてプレスで加圧した後に 熱処理して製品にするんでしたかね。どの程度の衝撃ならば何%破損しない という事になろうが、ここで逆に初めから落とさないような状況を作れない ものか?と疑問に思います。落差の無い作業空間を作り出すことの方が早いと 素人考えかも知れませんが、その方が遥かに即効性があり確実だと思いますが

noname#230358
質問者

お礼

アドバイスありがとうございます。 おっしゃるとおり、落とさないのが一番ですが、なにぶん人間の手作業の中での落下ですので、難しい面があります。 作業内容は、計量と本作業前の準備ですが、少量多品種で自動化も難しい状況です。

noname#230359
noname#230359
回答No.4
noname#230358
質問者

お礼

アドバイスありがとうございます。 多くの情報が集まるにつれ、選択肢は増える一方で、うれしく困っています。現実には、コストと性能、入手可能性のバランスもあるので、試供品や小型品を試し、検討したいと思います。

noname#230359
noname#230359
回答No.3

 ゲルシートや衝撃吸収性発泡材などは結構高価です。 少し性能落ちるとは思いますが、人工芝状の物でも実用に なる場合が多々あるので、実験してみるといいと思います。

noname#230358
質問者

お礼

アドバイスありがとうございます。 多くの情報が集まるにつれ、選択肢は増える一方で、うれしく困っています。現実には、コストと性能、入手可能性のバランスもあるので、試供品や小型品を試し、検討したいと思います。

noname#230359
noname#230359
回答No.2
noname#230358
質問者

お礼

アドバイスありがとうございます。 多くの情報が集まるにつれ、選択肢は増える一方で、うれしく困っています。現実には、コストと性能、入手可能性のバランスもあるので、試供品や小型品を試し、検討したいと思います。

noname#230359
noname#230359
回答No.1

衝撃吸収でネット検索すれば相当数ヒットします。 以下に1例をあげておきます。

参考URL:
https://www.exseal.co.jp/product/hyper-gel.html
noname#230358
質問者

お礼

アドバイスありがとうございます。 多くの情報が集まるにつれ、選択肢は増える一方で、うれしく困っています。現実には、コストと性能、入手可能性のバランスもあるので、試供品や小型品を試し、検討したいと思います。

関連するQ&A

  • αゲルは衝撃を小さくできない?

    厚さ20mmほどのαゲルに卵を落下させて,割れないのは,衝撃をαゲルが吸収したから,と説明していた。 衝撃は落下高さとダンピングストロークだけで決まり(衝撃g=H/s),厚さの薄いαゲルでは衝撃を小さくすることはできないと思う。 割れない理由はαゲルが卵を包むように変形したからだと思うのですが,どうなのでしょう。 物理に詳しい方,割れないメカニズムを教えていただけませんか?

  • 衝撃吸収素材について

    人間に触れるある機器を作っているのですが、 安全性を持たせるために衝突したときの衝撃を 吸収する素材を探しています。 衝突したときの衝撃荷重を小さくできる、そんな素材です。スポーツシューズの靴底材料やαゲル?などが 適当だと思っているのですが、入手方法や素材特性など ご存知の方がおりましたらよろしくお願いします。 それから、このような衝突現象を扱った専門書や資料も なかなか見つからなくて困っています。もしご存知でしたらアドバイスの方よろしくお願いします。

  • ゴムの粘着性について

    現在、私が設計している設備で困っているのが、搬送中の製品落下です。これを対策するために、ゴムが持っている粘着性に目をつけています。それで材料自身で製品を抑えてくれれば、落下が抑えられると予測しています。(製品は50g位と軽いのですが、□150くらいあります。厚みは3mm。 ただし、粘着力は調整したいです。 (車屋さんで売っていました粘着シート(ダッシュボードの上において、携帯等がずれないようにするといううたい文句の品)では 粘着力が高すぎてダメでした。) このような材料等、知っていましたら、教えてください。

  • 衝撃について

    初歩的な質問かもしれませんが、いろいろ調べても答えが 見つからないので教えてください 衝撃値でよく、xxG(ジー)と表現します。 この衝撃試験を自然落下試験に置き換えて確認をしたいのですが、 どのように換算すると妥当な値になるかがわかりません。 例えば、200gの製品が50Gの耐衝撃強度を確認する場合は、何cm高さから 落下すればいいのでしょうか? 簡易的な代替実験ですが、換算式を含めて教えてください よろしくお願いします

  • 衝撃値の計算

    樹脂製品への許容衝撃値の計算で困っています。 高さ50cmのところから100gの鋼球を落下させた時の衝撃値(単位はGです)の計算方法を教えてください。

  • 加速度、衝撃について

    以前、製品の衝撃テストをしたのですが 350グラムのプラスチック製品に衝撃センサーを取り付けて 頑丈な鉄のプレートの上に10cmの高さからの落下を5回ぐらい計測したら 瞬間衝撃が大体「150G」ぐらい出ました。 そこで思ったのですが、人間でも同じように落下すれば150Gとか 更に高ければもっとGがかかるのと思うのですが、 60kgの人が10cmから落ちれば60kg×150=9000kg となるのでしょうか? 数字だけ見ると、とんでもない衝撃を受けているようにおもうのですが・・・ 実際に走ったり、ジャンプしたりしてもそんな何トンもの衝撃を受けているように思えないので不思議です。 どうして人体に影響が無いのか教えて頂けますでしょうか。 宜しくお願い致します。

  • 落下試験について

    教えてください。 高さ1mから100gの製品を落下(自由落下)させた場合、製品の底面には、どのくらいの衝撃力(kg)が加わったかという計算方法はありますか? また、実際に試験を実施したときの測定方法等がありましたら、ご教授願います。

  • 落下衝突解析について

    現在部品が落下し衝撃が加わったときに部品に発生する相当応力を解析し、その応力値が材料の弾性限界を越えるかどうかで部品が変形するかどうか確認したいのですが、落下解析を行なわず、maxで約1000Gの衝撃がかかるよう大振幅、短周期の正弦波振動を加えることで、擬似的に衝突解析を行なっていることにはならないでしょうか?ちなみに1000Gというのはあらかじめ決められているspecで、解析にはサイバネット社のANSYSを使用しています。

    • 締切済み
    • CAE
  • 高所からの落下で無傷でいられるか?

    先日あるTV番組(ほこ×たて対決というもの)で当たれば必ず割れる防犯ボールと物を壊さない衝撃吸収マットの対決をしていました。 結果衝撃吸収マットの勝利となりましたが、その時ボールではなく人間だったらどうなんだろうと思いました。 自分の思考では怪我せずに大丈夫なんだろうと思いましたが、もし分かるようであれば教えてもらいたく投稿しました。 人間は体重60kg、身長170cmを想定します。 落下の衝撃はF=maですから、質量と落下の速度がぶつかったときの衝撃に関係すると考えました。 車の教本によると衝突のエネルギーは以下のように記載されています。 時速60km/h 14.1メートルでビル5階相当。 時速90km/h 31.9メートルでビル11階相当。 今回のドラゴンボールは往年の投手である北別府投手が投げていましたが、どう少なく見積もっても60km以上は出ていたと思います。 なので今回は5階から落ちたものと考えてみます。 質量ですが、ボールは100g程度と考えると体重60kgでは6000倍の質量となり衝撃も6000倍になれば人体は耐えられませんが、実際は単位面積当たりで考えるべきと思います。 直径10cm程度のボールでしたが、全部がめり込んでいるわけでなく実際衝撃マットに接地している部分はせいぜい直径3cm程度なので接地面積は1.5×1.5×3.14=7.065cm^2程度です。一方上記の体格の人の体表面積は体表面積1.695m^2(=16950cm^2)です。 足から着地すると背骨への影響もあるため今回は背中から仰向けに手足をまっすぐな状態で落ちるとして背面の体表面積は先の全体の1/4と考える(これは適当に当てはめました)とボールの接地面より約600倍の面積があることになります。 総合で考えると 1.衝撃の速度は同じ 2.質量は6000倍 3.接地面積は600倍 なので、人間の受ける衝撃はドラゴンボールの時より10倍程度の衝撃しか受けない。 何にでも当たると割れるドラゴンボールが割れない程度の衝撃の10倍なので、ビンタをうけるより衝撃が少ないと思われ、ビル5階からNEWαゲルに向かって仰向けに落下した場合全く無傷でいられるのかと結論になりました。 とするとこの衝撃マットってすごいですねと思いますが、でもホントは大怪我するのかなとも思ったので誰か分かる方がいれば教えてください。

  • シリコンゲルの表面

    有識者の方、ご教示ください。 シリコンゲルを硬化させ、表面が粘着質の状態です。 ゲルの柔軟性を保ったまま、表面の粘着性をなくしたいのですが 良い方法はないでしょうか?指で触れてもつかない程度が理想です。 考えている方法は ?スプレーで表面だけさらに硬化させる ?ゲルの上にシートを被せる くらいしか思いつかず、スプレーなどは良いものが見つかりません。イメージは水虫スプレーのようにカサカサになる感じです。 シートを被せる場合、薄く(0.3mmmax)、剥離しにくく、高低差1mm程度の凹凸があるゲルとの密着性の良い材料はないでしょうか? どなたか良いものをご存知の方、ご協力をお願いいたします。