機造物に接着接合を使用するためには何をしたらいいのか

基礎的な評価試験から最新の研究事例までをわかりやすく解説

接着接合入門

《基礎知識から信頼性評価および耐久性について》

講座概要

接着接合は機械的接合（ボルトナット、リベット）や溶接ではおよそ実現できない多くのすぐれた特性を有しています。組み立ての容易さや応力集中の緩和、静粛性および軽量化など多くの利点があり、急速に普及が進んでいます。しかし耐久性と信頼性が高くないため構造用としての普及が遅れているのが現状です。

本セミナーでは、まず接着接合に関して学ぶべき基本事項（接着メカニズム、接着剤の種類と用途、試験方法と試験機器）を説明します。次に接合部の劣化のメカニズムを検討し、それを正確に評価する方法について接合強度に視点を置いて解説し、そして最新の研究事例を紹介しながら、接着接合部の耐久性がどこまでわかっていて、何が課題として残っているのかについても言及します。

担当講師

北條 恵司 講師

セミナープログラム（予定）

【基礎編】

１．なぜ接着接合なのか

１）構造物軽量化の特効薬

２）異種材料接合での接着剤の役割

３）強度，形状などの自由度の高さ

４）静粛性

２．接着剤の種類と特徴

１）構造用接着剤とは

２）接着剤の分類の仕方（成分系，硬化方法など）

３）代表的構造用接着剤：エポキシ系ウレタン系アクリル系シリコン系

３．被着体は表面処理が重要＝種類と効果

４．接合強度試験片の種類

１）重ね合わせせん断試験片；SLJ(Single Lap Joint) JIS 6850

２）層間破壊じん性試験片；DCB(Double Cantilever Beam) JIS K7086, ASTM D3433

３）T形はく離試験片：T-Peel  JIS6854

４）くさび衝撃試験片；IWP(Impact Wedge Peel)  JIS K6865

５）接着硬化材試験片；Bulk  JIS K6878

５．強度評価試験に用いる試験片とその目的

（目的別試験片と試験方法をマトリックスで紹介）

（質疑応答）

【実際の耐久性強度評価】（以下，エポキシ系接着剤とアルミニウム被着体の組み合わせ）

６．考慮すべき環境負荷

１）繰り返しひずみとその累積損傷；振動と寒暖

２）衝撃損傷

３）静的連続荷重（クリープ）

４）温度と湿度（水分）

５）大気中の酸，塩分

７．SLJの引張試験の評価の注意点

１）せん断応力の求め方

２）曲げモーメントと応力集中に注意

３）ふたつの強度：界面強度と接着剤強度

４）重ね合わせ部の残留応力

８．LJの疲労試験；繰り返しひずみによる強度低下

１）SN線図を求める試験

２）応力比が疲労強度に与える影響

３）試験周波数の決定の仕方

４）試験結果から読み取れること

９．水分による強度低下

１）Bulkの吸水挙動と強度低下

２）FTIR(Fourier Transform Infrared Spectroscopy：フーリエ変換赤外線分光法)による高分子材料の構造分析と強度

３）LJとOpen face LJの試験方法

１０．DCB試験片を使用した測定

１）エネルギー開放率G1C測定

２）き裂進展速度da/dN測定

（質疑応答）

【研究事例】

１）水分により強度劣化したDCB試験片のエネルギー解放率とき裂進展速度の関係

２）接着剤内と接着界面上では水分の伝播速度が異なる．

３）高分子材料（接着硬化材）の広範囲速度依存性（クリープから衝撃までの強度関連性）

４）繰り返しひずみを受けた重ね合わせ継手の残存強度

５）高温強度の正体，なぜ強度は温度に影響をうけるのか．

（質疑応答）

主な受講対象者

• 構造用接着接合の研究を始めたばかりの方
• これから接着接合の研究室を準備しようとされる方
• 接着接合に関する知見を得たいと考えている方
• 接着接合に関する課題をお持ちの方

期待される効果

• 接着接合の目的やプロセスを理解できます。
• 機械的特性の正確な評価方法を検討できるようになります。
• 耐久性試験の具体的な進め方が身につきます。
• 質疑を通して現在お困りの課題についてのヒントが得られます。

公開セミナーの次回開催予定

• 開催日時：未定
• 開催場所：Zoomによるオンライン受講
• 受講料　：49,500円/1名（税込）

　※開催１週間前までに最少開催人数に達しない場合は、実施をキャンセルさせていただくことがあります。

　※開催の場合は、開催１週間前程度から受講票と請求書を発送させていただきます。

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お申し込み方法

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