樹脂部品強度解析についてお教え下さい

質問

おはようございます。

早速ですが、現在樹脂(ABS)部品の開発を行っており、
その部品スペックとして耐荷重の条件が指定されております。

何度か試作評価を行いましたが、強度を満足することができず、
これまで相当な開発費を注ぎ込んでいる状況です。

お客様との打ち合わせの結果、対策モデルを再度作成しCAE解析を行うこととなり、現在そのような解析を行っていただける業者様を探しているところです。
しかしながら、当方・社としてもこのような解析を行うことは初めての試みであり、このようなご経験のある方のご意見を伺えればと思っております。
樹脂強度解析/評価を専門とする業者様（可能であれば西日本地区）をご紹介頂くことは可能でしょうか？また、依頼する際に何を準備しなければならないかをお教えいただきたいと思います。（３Ｄモデル/ヤング係数/ポアソン比など）
解析にあたる、納期なども大まかでかまいませんのでお教え願います。

回答No.1

noname#230359

直接の回答ではありませんので参考に。

私は機械設計で何度も樹脂部品を設計してきました。CAEによる構造解析も自身で行ってきました。どの精度を要求するかや形状の複雑さにもよりますが、解析自体はCADモデルがあればかかっても4，5時間かと思います。普通は1時間以内に終わります。

ご存知の通り樹脂部品は弾性率が非線形で、明確な降伏条件が存在しません。従って大部分の企業は線形解析で、曲げ弾性率(PLは引っ張り試験でヤング率を求められない)を使って曲げ強さに安全率を考慮した指標で設計していると思います。POM等では歪率による検証もしますが、絶対値をCAE計算で出すことは方針的に危険です。

従って、上記線形解析で形状の方向性を絞り込み、実機試験で検証される為に使用されることをお勧めします。材料メーカーが解析サポートをしている場合もありますので、それが一番お勧めです。

あと解析には指摘の3項目(３Ｄモデル/ヤング係数/ポアソン比）と降伏応力があれば充分です。ちなみにABSはエンジニアリングプラスチックではありませんので、基本的にはその手の機能を持たせる事が難しい(仕様上仕方ないのかもしれませんが)事を記載させて頂きます。

誤記です。

あと解析には指摘の3項目(３Ｄモデル/ヤング係数/ポアソン比）と「曲げ強さ」があれば充分です。