粘弾性計測データサービス
- 動的粘弾性測定装置および粘弾性測定装置を用いた粘弾性材料の計測サービスを行っています。貯蔵弾性率、損失弾性率、損失正接の温度依存性、周波数依存性を測定します。
- 本測定装置は、測定中の温度安定性に優れ、広い温度領域かつ高周波までの計測が可能です。
- 実測されたデータを汎用FEMソフトウェア（Abaqus、Marc、Ansys LS-DYNA）への入力データとして変換するサービスも提供しております。
動的粘弾性計測装置
TA Instruments社製 RSA-G2
- RSA-G2は、粘弾性計測の分野で高い評価を確立していた旧レオメトリック社の流れを継承する機器で、特に温度制御の安定性において優れた性能を有しています。
- 測定温度領域が -150～600℃と広く、周波数域も準静的～80Hz程度と十分な領域をカバーできるのが特徴です。
- 負荷の形態としては、引張り、圧縮、せん断、三点曲げの4種の試験が可能であり、試験片の形状や性質に合わせた様々な物性計測が可能です。
試験機器
主な仕様
| 最小荷重 | 0.0005 N |
|---|---|
| 最大荷重 | 35 N |
| 荷重分解能 | 0.00001 N |
| 動的変位範囲 | ±0.00005～±1.5mm |
| 変位分解能 | 1nm |
| 弾性率範囲 | 103～3×1012 |
| 弾性率精度 | ±1% |
| tanδ感度 | 0.0001 |
| tanδ分解能 | 0.00001 |
| 周波数範囲 | 2×10-6～100 Hz |
| 温度制御 | -150～600 ℃ |
| 温度範囲 | フォースコンベクションオーブン |
| 加熱速度 | 0.1～60 ℃/min |
| 冷却速度 | 0.1～60 ℃/min |
| 等温安定性 | ±0.1 ℃ |
粘弾性測定装置
TA Instruments社製 ARES-G2
- ARES-G2 は、水からスチールに及ぶ材料の流動と変形を測定することができる計測装置です。回転式のレオメーターで、正確なレオロジー測定ができるよう、モーターとトランスデューサーが分かれた構造で、変形と発生応力が別々に測定できる特徴的な測定器となっています。
- 測定温度領域は-150～600℃ と広く、周波数域も準静的～100Hz 程度と十分な領域をカバーできます。
試験機器
TA Instruments社製ARES-G2主な仕様
| トランスデューサ― | フォース/トルクリバランス |
|---|---|
| オシレーション最小トルク | 0.05 μN.m |
| ステディシアー最小トルク | 0.1 μN.m |
| 最大トルク | 200 mN.m |
| トルク分解能 | 1 nN.m |
| ノーマル/アクシャルフォース範囲 | 0.001～20 N |
| 歪分解能 | 0.04 μrad |
| オシレーション最小変位角 | 1 μrad |
| ステディ最大変位角 | 無限 |
| 角速度範囲 | 1×10-6～300 rad/sec |
| 角周波数範囲 | 1×10-7～628 rad/sec |
| 速度ステップ変化 | 6 ms |
| 歪ステップ変化 | 10 ms |
計測結果 ～ FEM材料モデル
材料の計測により得られた粘弾性物性に対し、Prony級数係数を同定し、汎用FEM（Abaqus、Marc、Ansys LS-DYNA）の入力データに変換します。
材料計測結果
粘弾性材料の同定
汎用FEMデータによる検証
Abaqus、Marc、Ansys LS-DYNA
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