金属の磨耗について
- 金属の冶具に繰り返し樹脂パーツをセットすると、樹脂よりも硬い金属が磨耗してしまいます。この柔らかい樹脂がなぜ硬い金属を磨耗させるのでしょうか？
- 金属の冶具に使われる樹脂パーツが硬い金属を磨耗させる原理について教えてください。
- 金属の冶具にセットされた樹脂パーツが硬い金属を磨耗させる理由を教えてください。
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金属の磨耗について
金属の冶具に樹脂パーツのセットを繰り返していると、樹脂より硬い金属が磨耗してくるのですが、この柔らかい樹脂が硬い金属を磨耗させる原理を教えて下さい。 例（雨水が硬い石に穴を開ける様な・・・）
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高分子ポリマー（超高分子エチレン）と金属では、両者を摺らせて摩耗 試験をしたら、金属の方が早く摩耗するケースがあります。 この内容は、超高分子エチレン 摩耗 等の検索にて詳細情報を確認して 下さい。 さて、世の中には『塵も積もれば山になる』の諺がありますが、 金属製の冶具は、毎回樹脂パーツに接触しますが、樹脂は基本的には 一回だけです。 そして、樹脂は多分、金属の十倍から百倍、いや千倍多くセット時に摩耗 している筈ですが、微々たる量なので目立っていません。 しかし、樹脂セットを1分に1回、1日10時間稼働、1年250日稼働すると、 150,000回セットした事になり、1回の摩耗量は樹脂に比べても非常に 少ないけれど、その値を15万倍すれば摩耗の量が（段差等で）目に見える 様になります。 これが、摩耗の原理です。 また、軟らかい物で硬い物を加工する事は、研磨やバフ仕上げで行われて います。これも。前述の原理と同様です。
樹脂より金属が大きく磨耗するのでしょうか？ 磨耗に関して 長年使っている旋盤の 金属製握り が指の形に磨耗する 板前の包丁の握りも磨耗する ガラスを柔らかい布で磨いても傷が入る・・等々 素材の硬さの違いだけでは磨耗は説明が困難な事例が沢山ある。 ゴミなどの異物の混入が全く無くても 荒い金属表面なら表面のささくれが落ちて 落ちた金属粉が磨き粉の役目をして どんどん削れて行く 油砥石と油の関係みたいに 油分があると余計に進む事も考えられる。 顕微鏡で見るとたとえ研磨した金属面でも細かい傷がいっぱい有ります。 加工面のバリが手に刺さるように細かな出っ張りが落されて磨耗を繰り返す。 ダイヤを削るのはダイヤです。 磨耗のきっかけと主な犯人は皆さんの御答えが正解かと。
樹脂の材質や詳細な周囲環境がわからないので経験上でお話します。切削加工や研削加工で使用される環境ですと、微細な切屑や砥石の粒子などがプラスチックの表面に食い込んで相手の金属を磨耗させることがあります。やわらかい材質の樹脂に食い込んだ砥石の粒子は簡単に言えばやすり状態になりますので装着先の金属を磨耗させることになります。環境によっては樹脂に食い込む粒子の種類も様々に変化するとは思います。私の場合はプラスチックではなくアルミや青銅製品等での経験です。ご参考まで
樹脂、金属が何か？・・・判りませんが このような現象はあり得ると思います。 樹脂と一言で言っても、特性を上げる目的で無機ﾌｨﾗｰを 入れる手法はあまりにも一般的です。 代表的な事例で言いますと、熱膨張率のコントロールに 使用する、シリカ等が特に磨耗の影響が大きいです。 また、その充填率や形状、表面のコーティングで 磨耗量が異なってきます（調整できます）。
樹脂パーツの材質が解からないですが、強化材入りの樹脂ではないでしょうか。中に入っているカーボンやｸﾞﾗﾌｧｲﾄ繊維が金属を削っていると思います。 砂消しゴムのような感じです。 また、接している部分に埃や粉塵がついてませんか。砂や金属の微粉が磨き粉のように擦れているのかもしれません。
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