硬さが異なる二層板の曲げ方による折れやすさについて

質問

ご質問させていただきます。
添付資料の様に、硬さが異なる二層板を①山折りにする場合と②谷折りにする場合で、折り部に加わる負荷？応力？に差は出ますでしょうか？

①の方が、金属板が割れてしまうことが多く、原因が分からなかったため、ご質問させていただきました。
メカニズムや公式などありましたら、ご教示いただけたら嬉しいです。

よろしくお願いします。

回答No.2

qwe2010

樹脂を除く、金属だけを見ると、
①のほうが、短い幅で、90度曲げている

②のほうは樹脂の厚み分、長い幅で90度の曲げ。
(こちらは丸く曲げている）

もっと短い幅で考えると、①のほうが曲げる角度が大きいのです。
だから折れやすい。

もっとわかりやすくすると、
①は１点で９０度の曲げ
②は１点が４５度で、２か所の曲げと、解釈してください。

回答No.1

kon555

まず板や棒を曲げる場合、曲げの内側は圧縮され、外側は引き伸ばされます。これは単一素材でも二層でも同じです。
　提示された条件の場合、外側の柔らかい金属が割れるなら（おそらくこちらが発生しているのだと思いますが）内側の硬い金属が比較的変形しにくいため、外側の引き伸ばされる長さが増え、破断しているケースが考えられます。
　もし内側が割れるなら、硬い金属は基本的に脆くなりますから、圧縮応力に耐えられないのでしょう。