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ステンレスワイヤー破断原因について
2023/10/17 17:55
- ステンレスワイヤーの破断原因について教えてください。
- 使用ワイヤー:Φ1.2(7×7 SUS304 SB種 切断荷重113?)
- 再現テストでワイヤー先端におもりを付けて落下させた結果、破断面が伸びて細くなっており、垂直には切れていませんでした。
ステンレスワイヤー破断原因について
2009/04/02 18:24
ステンレスワイヤーの破断原因について教えてください。
使用ワイヤー:Φ1.2(7×7 SUS304 SB種 切断荷重113?)
使用方法:装置駆動部で使用
・2?のユニットを、モーター駆動のプーリーで上下させています。ユニットは2本のワイヤーで吊っており、ユニットの反対側は2?のカウンターウェイトが付いています。
・ユニットとカウンターウェイトはガイドに沿って上下しますが、遊びのある設計です。特に、カウンターウェイトは円筒ですので多少回転しながら上下します。
・プーリーはワイヤー1本につき、頂点付近で、ガイド用SUS製Φ40(1/4周巻き)、駆動用SUS製Φ48(3/4周巻き)、テンショナー用鉄製:ニッケルメッキΦ40(3/4周巻き)、ガイド用鉄製:ニッケルメッキΦ28(1/4周巻き)を使用しています。
・ユニットのストロークは700?程度、スピードは700?を約15秒で移動します。
・ワイヤーの全長は1550?程度で、約半分は有機溶剤の雰囲気中に晒されています。
上記仕様で、極稀にワイヤーが一部損傷するケースがあります。完全に切れたわけではなく、束の中の数本が切れて毛羽立っているような状況です。切れる位置はプーリー付近が多いのですが、それ以外の場合も確認されています。また、2個ある駆動用プーリーを、シャフトつきのモーターで駆動していますが、それのモーター寄りのワイヤーが損傷を受けることが多いです。
顕微鏡で確認した破断面の特徴としては、垂直に近くスパッと切れています。引張りなどで伸びて切れた様子はありません。
再現テストでワイヤー先端におもりを付けて落下させてみましたが、破断面が伸びて細くなっており、垂直には切れていませんでした。
長々書いてしまいましたが、この文面から推測される破断原因をどなたかお答え願います。
宜しくお願い致します。
回答 (3件中 1~3件目)
回答(2)のURLの指示が適切でなかったので,訂正します。
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ワイヤに加わる力を再点検したほうがよいと思います。ロープ張力はロープ
の構成や配位角度で変わります。ベクトルのつり合いから求めてください。
下記のURLにあるような安全率が確保されているでしょうか?
ウェイトによる衝撃が発生しそうですので,衝撃力=運動量/(ウエイトの停
止時間)で計算できるこの値も加味してください。
破断する場合があると言うことは,安全率の設定が低いと思われます。
>>多少回転しながら
とあり
2キロの物体が回転するとねじりトルクは結構あると思いますが
絵がないのでなんとも言えませんが
破損箇所は巻き取られる部分ですか?
巻き取りぶなら
繰返し応力やこすれなども考えられますが
お礼
2009/04/03 13:30
ご回答有難う御座います。
おもりの重量はワイヤー1本につき1キロです。説明が不十分で申し訳有りませんでした。
また、破損箇所は巻き取り部以外でも発生します。
しかし、ねじりトルクが損傷に繋がっているというご意見は大変参考になりました。
ねじりトルクが掛かるとワイヤーのより戻しが起こると考えられますが、それ以外に、よじった際ワイヤーの細い線同士が擦れ合って損傷するということも可能性としてありますでしょうか?
ご存知でしたら教えてください。
宜しくお願い致します。
お礼
2009/04/03 13:37
ご回答有難う御座いました。
ご指摘の通り、ワイヤーを使う装置としては安全率の設定が低い箇所があります。その辺りを一度見直すようにしてみます。
資料も大変参考になりました。