自作曲げ試験機で初回測定してみた(ISO178参考)｜80Nで脱調→次回モーター強化で再挑戦

概要

自作の曲げ試験機を使って、初めての測定を行いました。ISO178参考の3点曲げ試験で、目的はサイト内での相対比較です。

今回は初回測定なので、まず動かしてデータ取りの流れを作る回です。

試験条件

試験片の印刷(3パターン)

ISO178を参考にした試験片寸法は 4×10×80mm(幅b=10mm、厚さd=4mm)です。

今回は積層方向の違いによる強度差を見るため、3つの印刷パターンで試験片を作成しました:

• パターン1:長手方向に対してレイヤー方向を斜めに配置
• パターン2:長手方向を垂直にして印刷
• パターン3:長手方向とレイヤー方向が同一直線

印刷時の状態(左:パターン3、中:パターン1、右:パターン2)

積層パターンの違い(パターン1 / パターン2 / パターン3)

測定してみた結果

試験を開始したところ、荷重が約80Nに達した付近でステッピングモーターに負荷がかかりましたが、外部から負荷を補助することで、最大荷重（Fmax）までデータを取得することができました。

今回はパターン1〜3を各3回測定(合計9回)しました。

実測データ(グラフ)

各パターンの測定結果をグラフで示します。

パターン1(3回重ね)

パターン2(3回重ね)

パターン3(3回重ね)

パターン別比較(代表1本ずつ)

今回わかったこと

初回測定でいくつか重要なことがわかりました:

• パターン2は繰り返し差が大きい:何が影響しているか今後検証が必要です
• パターン1と3は似た結果:今後はパターン1と2を中心に取得する予定です

なお、メーカー公表の曲げ強度が「72±5」に対して、今回の結果（1回目）が「71.8」とかなり近い値でした。 まだ検証は必要ですが、思ったより正確に測定できている可能性がありそうです。

今後の予定

今後も継続的に測定を行い、データの精度を高めていく予定です。

続報を待っててね!