機械設計 知っておきたい基礎知識

機械設計に必要な基礎知識「機械材料の選定」

2020年10月16日

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どうも、ぜっとんです。

機械で用いられる材料は様々あります。

また、材料によって特徴も千差万別です。

万が一ですが設計者が材料選定を誤れば、機械の不具合が発生し大きな事故を発生する恐れがあります。

解説動画:機械設計に必要な基礎知識「機械材料の選定」について簡単に解説

このブログの内容は、下記動画でも解説しています。

材料を選定する際に必要な最低限な基礎知識

材料選定には、最新の注意を払わなければいけません。

ですが、各専門メーカーの企業努力もあり新素材がどんどん開発されています。

幅広い材料の中からどの材料を選べば良いのか設計者を悩ませます。

そのためにも、材料を選定する際に最低限必要な基礎知識について理解しておくことが大切です。

最低限必要な基礎知識は下記の7つです。

ポイント

  1. 機械的特性:強度・剛性・弾性・じん性・重量・比強度・比剛性・摩耗性・寿命など
  2. 電気的特性:電気伝導性・帯電性・磁性など
  3. 熱特性:耐熱性・熱伝導性・断熱性・体積膨張性・変態点・寸法安定性など
  4. 環境特性:耐熱性・耐寒性・耐腐食性・粉塵/有害物質性・リサイクル性など
  5. 加工特性:切削性・鋳造性・鍛造製・溶接性・接着性・表面処理性など
  6. コスト:素材自体の値段・加工費・品質安定性・入手性
  7. その他:経年特性・磁化特性・反射/透過性・色

 

最低限必要な基礎知識になります。

材料選定時の答えは一つとは限りません。

材料を選ぶ際には材料の持つ固有の値を比較したり、数値を置き換えて適切なものを選定することを心がけましょう。

最新の材料情報を収集する

材料の組み合わせによっては、剥離などの経年劣化が発生する可能性があります。

そのため、経験的なノウハウや熟練者の助言、専門メーカーのアドバイスを求められる場合があります。

上記に加えて、自分で行動することが大切です。

多くの専門メーカーと接触したり、書籍や雑誌、インターネット、展示会、講習会などで幅広く最新の情報に触れることが大事です。

機械設計者は日々努力することで、実力に変わっていきます。

さいごに

機械設計に必要な基礎知識。機械材料の選定する際の最低限必要な知識を簡単にまとめてきました。

機械材料は様々な種類があるため、応用編として「材料」についてまとめていきたいと思います。

それでは!

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