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スプリングバックとは?なぜ引っ張りが強いのか
2023/10/18 16:17
- スプリングバックとは、曲げ加工後に復元力が働いて曲がり角度が元に戻る現象のことです。曲げの内側では圧縮、外側では引っ張りの応力が生じますが、引っ張りの方が内側の圧縮よりも強くなります。これは材料の特性や曲げ加工の影響などが原因とされています。
- 引っ張りの方が圧縮よりも強くなる理由はいくつかあります。まず、材料の内部には結晶構造や不純物が存在し、曲げによって引っ張りや圧縮が生じるとこれらの要素が変形し、内部応力が発生します。また、曲げ加工自体も材料を引っ張る力が加わるため、内側の圧縮よりも外側の引っ張りが優勢になります。
- スプリングバックが起こると、曲げ加工後に元に戻る力が働き、加工した形状が少し変形します。特に引っ張りの応力が強いため、曲がった部分が元の形に少し戻ってしまいます。このスプリングバック現象は様々な工業製品や建築物の設計において考慮すべき要素であり、材料や加工方法の選定などが重要です。
スプリングバックについて
2011/05/25 14:08
曲げ加工のスプリングバックですが、
曲げの内側では圧縮
外側では引っ張りがあり、
その応力差が引っ張りの方が強くなるから スプリングバックすると
聞きますが、
なせ引っ張りの方がつよくなるのか
わかりやすくいうと どうなりますか?
回答 (4件中 1~4件目)
私の考えは少しばかり皆さんと違います(圧縮側の残留応力が大きい)
まづ、モデルを曲りばりと仮定し降伏点を超え塑性変形させて尚、荷重を掛けて
いるとする。参考URLのように「初めから曲りばり」に曲げが作用した場合には
中立軸が内側にズレることで内側(圧縮)には外側(引張)よりも大きな応力が
発生する。従って降伏点以上の残留応力は、内側の方が多く残ると想像できる
ゆえに荷重を開放すれば、その差により外側に戻っていくのだろうと考えます
一般に、スプリングバックと言ってますが、曲りばり自体の文献も少ないし、、これは私の推測に過ぎませんが核心をついている手ごたえだけはあるんですけど
ちなみに石のアーチ橋は圧縮だけでもたせているのは、上記の理屈かも知れない
http://proxy.f1.ymdb.yahoofs.jp/users/4883df60_97c9/bc/3da4/__sr_/169a.jpg?bcP.LVOBMCqgKKf2
↑画像を切り抜いた。無断で拝借してすみません
こちらの方が、より分かり易いですねー
やはり、曲り梁の情報自体がネットには少なかった。。。
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>その応力差が引っ張りの方が強くなるから
わたしも根拠がわかりませんが・・。
単純に塑性変形による残留圧縮、引張り応力が完全に平板に戻るのを止めているだけ。完全弾性体であれば、元に戻る。残留引張り、圧縮がその戻りを減少させ、それでも平板から曲がった分を単にスプリングバックと呼ぶ。残留圧縮、引張り応力は中立面に対し対称形状で、弾性率同じであれば同じ大きさで向きが逆になるので大きさの差はないというのが弾性論と同じで自然かと思います。
金属は引っ張れば元にもどる性質があります。
圧縮されても元に戻る性質がある?
スプリングバックはこんな原因ではないでしょうか。
自信はありませんが如何でしょうか。
>その応力差が引っ張りの方が強くなるから
出所が、良く判りません。
また、自信なしの回答です。
均一に掛れば、圧縮も引張りも同じはず。(座屈 は別として)
微小断面積当りに掛る力の差じゃないでしょうか。
同じ内側の方が折れてる(永久変形している)だけでないでしょうか。