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ショットブラスト時の鉄板温度測定
2023/10/19 16:46
- ショットブラスト時における鉄板の温度測定方法について検討しています。
- 鉄板にショットブラストを行った際の時間と温度の関係を測定したいです。鉄板の裏側に熱電対を貼り、時間ごとの温度上昇の分布を測定します。
- 鉄板のサイズは100mm×100mmで、厚みを適切に選ぶことが重要です。厚みがあまりにも厚いと温度のズレが生じる可能性がありますので、リアルタイムで温度を測定するためには適切な厚みを選ぶ必要があります。鉄板の材質としては炭素鋼(中炭)か普通鋼(SS)を考えています。
ショットブラスト時の鉄板の温度測定について
2017/08/21 09:46
鉄板にショットブラスト(カットワイヤーを投射)した時の、時間と温度の関係を測定したいのですが、考えているのは、鉄板の裏側にショット粒が当たらないように保護したいくつかの熱電対を貼って、時間ごとの温度上昇の分布を測定しようと思います。この時に鉄板のサイズは100mm×100mmですが、厚みを何mmにしたらいいかわかりません。あまり厚いと表面温度からの熱の伝達が遅く温度にズレが生じそうなため、リアルタイムで鉄板表面(ショット当り面)の実温度を裏側の熱電対から測定するには、いくつの厚みが妥当でしょうか？
鉄板の材質は、炭素鋼(中炭)か普通鋼(SS)を考えています。
回答 （10件中 6～10件目)
素人が戯言を言いますが、
放射温度計やサーモグラフィーで本当に正しく測れるんですか？
被測定物の表面性状、メディアや埃の存在など、何かと測定に邪魔する物があって
正しく測定するのはそんなに簡単では無いような気がするのですが、
私の思い過ごしでしょうか？
＃関係無いですが、切削工具の刃先温度を実測する場合は熱電対を使ってる事例を時々見かけます。
昨今は解析によって実測する以上に詳しい事が分かる様になってきたので、
測ってる例はあまり見なくなりましたが。
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表面から裏面に熱が伝わる時間をご心配のようですが、それ以前に、
厚い鉄板はそれだけ熱容量が大きいので、ショットブラストによる
入熱量が一定でも、板厚が厚いほど温度上昇が遅くなります。
従って、ショットブラストによる温度上昇を測定したいならば、
実際に使用する板厚の試料を使うことが適切と思います。
さもなければ、ショットブラスト作業の実態に反して、温度上昇が
定常化するまで十分長時間ショットブラストを継続して温度上昇を
測定する必要があると考えます。
そのうえで、表面から裏面に熱が伝わる時間による補正を行うか、
裏面から表面近くまで達する穴をあけて熱電対を埋め込んで、
表面に近い温度を測定するように工夫することが良さそうに思います。
表面から裏面に熱が伝わる時間については、もう少々調べてから追記
したいと思いますので、締め切らずに待っていてください。
熱に関わる現象を、きちんと理解しようとする技術者が増えてくれる
ことを期待しています。
お礼
2017/08/22 08:19
回答ありがとうございます。
当初は、あまり厚みを考えずに10mm厚の鉄板を買いましたが、色々検討していくうちに厚みにより熱の伝わり方が変わることに気が付き、少しでも表面に近い厚みにしようと考えました。
結果、10mm厚の裏面から表層近くまで穴を空けて熱電対を埋め込むことを検討しました。また元々1mm程度の鉄板に直接熱電対を貼りつけることも考えています。厚みについては、熱拡散率を勉強して的を得た実験にしていきたいと思います。ありがとうございました。
お礼
2017/08/22 07:49
回答ありがとうございます。
ショット中の測定になるため、非接触だとどのように測定したらいいか思いつかず、熱電対を裏面に直接貼って測定することを考えました。ただ、ショットが当たる表面を測定するのが一番いいと考えますので、サーモも検討してみます。ありがとうございました。
回答ではありませんが、ケミストリーさんが質問No.44785にて誤解が、もとで気分を害しておられるので一言。
あなたの知りたいことが不明確だからMetro Parkさんは、測定目的や測定の必要性を逆に質問しているのですよ。このNo.44785回答(1)のtigerさんも条件がよくわからんとおっしゃっていますが、それに対してなんとも感じませんか？
ケミ｢こういう質問する場所がある以上、聞きたいことのみを質問しています」
それは結構ですが熱測定をする者からすると不明確なことが一杯あり、真剣に回答するには逆に質問したいことが山ほどあります。例えば温度分解能は、どれ位必要(1/1000℃?)なのか絶対値が必要なのか相対的で良いのか、リアルタイムと書かれていますが熱応答時間はどれ位必要なのか。何で板厚が決まっていないのか、ショットの大きさは？etc…そもそも何でこんな難しい？測定をしないといけないのかとか
ケミ｢質問に質問で返したり、嫌な気分になる一言が含まれるのは残念です。「何のため」に回答するのか、付け加える必要性はあるのか。疑問です。｣
まず、｢この質問に回答する｣のボタンを押すと回答の種類が表示されます。｢回答｣と｢アドバイス｣と｢補足要求｣です。質問内容が具体的でないときは逆に質問してもいいのです。逆質問を受けると言う事は、あなたの質問の前提条件が不明確だからです。
測定の目的がわかれば、温度測定以外の方法も考えてあげるのにと思って逆に質問していると思いますよ。
お礼
2017/08/21 16:19
ご意見ありがとうございます。
条件不足は全く否定しませんが、素人なのでそこまで細かいことを思いつきませんでした。ただ素人に対するアドバイスとしての書き方ではないと感じました。
質問に質問で返してるとは、言い方に嫌味があると感じたから、こういう表現を使ったまでです。質問するにしてもアドバイス的な言い方があると思います。最後の一言も書く必要ありますか？
あんな言い方されたら、素人は何も質問できないと思います。
条件がよくわからんが２次元放射温度計でもレンタルして
数種の厚さの板で放射温度計と熱電対の差を測ったら？
というか実際のワークに熱電対貼るのはムリだから
放射温度計で測るほうが表面温度は正確に測れるでしょう
https://www.amazon.co.jp/dp/B004P6WZNK/
お礼
2017/08/22 08:28
回答ありがとうございます。
批判に対して優先してコメントしたことを否定はしません。
記載する気を失せさせてしまい申し訳ございません。回答を1日未満に設定していたので、回答頂いた方へは1日間を空けてコメントを考えていました。
ショット中に放射温度計で測定する方法が思いつかず、熱電対を選択しました。非接触の測定でいい方法があれば検討していきたいと思います。ありがとうございました。
お礼
2017/08/22 07:48
回答ありがとうございます。
私もショット中の測定になるため、非接触だと障害物などありどのように測定したらいいか思いつかず、熱電対を裏面に直接貼って測定することを考えました。ご意見ありがとうございました。