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アクリル板の膨張について
2023/10/18 22:39
- アクリル板の膨張による寸法変化の原因とは?
- アクリル板が伸びた後、元に戻る可能性はあるのか?
- アクリル板の保存環境による影響と対策
アクリル板の膨張について
2012/08/20 09:19
幅200?×長さ1219?×厚さ3?のアクリル板が1221?に伸びてしまいました。
原因は、熱膨張によるものと思うのですが、もとに戻そうと、板を加工している工場と同じ環境25℃ 50%に設定した環境槽に3日放置しました。
結果、0.8?程度もとに戻っただけでした。
アクリル板の保存環境は平日の昼間は25℃ 50%ですが、夜、休日はエアコンをつけていない為、35℃~40℃程度まで上がっております。
一度伸びたアクリルは戻らないのでしょうか?
もしくは、温度の変化が繰り返された為に、元の寸法に戻らなくなったのでしょうか?
分かる方、御教示頂きたく。
宜しく御願い致します。
回答 (3件中 1~3件目)
樹脂の吸水膨長について、
可能性が高いと思いますので、
再確認をお勧めします。
素材の製造時期を特定できるでしょうか?
素材製造直後(吸水率0%)に加工した場合、
その後に吸水変化(たとえば吸水率0.5%)が出ますが、
これを元(吸水率0%)に戻すことは、
容易ではないし、
現実的でもありません。
参考URLに以下の記述があります。
「年間通じて湿度差が50%RHあれば、飽和吸水率差が約1.0%となり、図2より長さの変化は最大0.2%になる。(1mあたり約2mmの変化を温度伸縮以外に見込む必要あり)」
> 一定の温湿度に放置しても、元の寸法には戻らない為、
湿度に関して3日間は短いと思うが。
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他の回答者さん記述内容の他に、保管方法によっては(熱)クリープ現象で延びたことも
考えられます。
確認してみてください。
直近は、クリープ現象ですが、他にも樹脂特性が上記URLに記述されているので、
初級編から確認ください。
アクリルの線膨張率 7~8×10-5/℃
10℃の温度変化にたいする寸法変化
1219?×7.5×10-5×10=0.914?
温度差分の寸法変化は見込んでおかなくてはならない。
それ以外で寸法が変化する原因は次のようなものです。
?吸水による変化
http://www.ichimiya.co.jp/kasei/info_2.html
吸水性 吸水率は、長期間では2%程度あり、寸法変化0.1%(60%RH)~
0.3%(100%RH)生じます
?成形時に生じた残留歪の開放
スミペックス技術資料
http://www.sumika-acryl.co.jp/sumipex/material/pdf/mt01.pdf
P.37 成形戻り温度
http://www.sumika-acryl.co.jp/sumipex/material/pdf/mt03.pdf
同・施工編 接着後の処理
P.63、P.63 熱処理(アニール)および仕上げ
?は日常の湿度変化よりゆっくりとした変化(呼吸)を繰返す。値は小さい。
?は適切なアニール処理を施すと落ち着きが見込める。推奨は80℃ 16hオーブンに入れた後に徐冷。
>一定の温湿度に放置しても、元の寸法には戻らない為
終着点の形状(寸法)は <成形時に生じた残留歪> が解消されるまでと決まっており、低い温度では長時間を要するということです。残留歪は目に見えないし測るのも難しい。
アニール処理とは温度を上げて残留歪の開放を早めることで、温度は高いほど早くなるが、アクリルでは80℃が限界。
大物なので入れる温度槽が高価になるのが悩みでしょうね。
http://www.oalab.co.jp/chamber.html
こういう所か、県単位の工業試験場を探し、サイズが叶えば安く利用出来ます。
お礼
2012/08/20 14:08
回答有難うございます。
頂いた情報から、80℃以下で使用する分には問題ないようですね。
ただ、実際には一定の温湿度に放置しても、元の寸法には戻らない為、
他に別の要因があるのかもしれません。
お礼
2012/08/20 14:18
回答有難うございます。
保管状態は、記載した寸法の板を18枚程度重ねた状態で保管しております。
(1枚ずつエアキャップで包んでおります。)
温度が一定でない為、永久歪みの量が増えているのかもしれません。
他にも、なにか良いアドバイスがありましたら宜しく御願い致します。