トライボロジー 重要 性


¥å­¦åˆ†é‡Žã§ã™ã€‚滑り（プレート往復動）摩擦係数μは、定義及び真実接触点を考慮すると、(1)式で与えられます。摩擦係数の範囲は、0～∞になります。日鉄テクノロジーの材料評価・受託試験サービスは、お客様の｢ものづくり｣の未来を切り開きます。滑り摩擦係数の代表的な試験方法は、点接触のため比較的データのばらつきが小さい、ボール-プレート往復動摩擦試験です。表面性状（形状，粗さ）を評価するパラメータは、ＪＩＳ B 0601: 2001に規定されており、算術平均粗さRa、最大高さ粗さRzなどがよく用いられています。JISの規定は断面で評価する二次元パラメータです。 はトライボロジー特性に優れるだけでなく，高い平坦 性やガスバリア性2)，さらには，優れた生体適合性3, 4) などを示すことから，今日では非常に広範な分野で実 用化研究が進められており，TiN 膜やCrN … トライボロジー. 潤滑や摩擦・摩耗・焼付きなど「相対運動しながら互いに影響し合う2つの表面の間に起こるすべての現象を対象とする科学と技術」のことで、一言でいえば「摩擦を科学する」学問です。この中には機械装置だけではなく、軸受や歯車など機械要素の摩擦や摩耗、潤滑油基油や固体潤滑剤の研究も含まれます。軸受に代表される機械部品の摩擦抵抗は、装置にとって大きな負荷です。この損失を低減するには、部品の機械的特性である材料力学はもちろん、潤滑油の流体力学、熱による表面現象を測る熱力学など、多面的観点から包括的に取り組む必要があります。このような取り組みを「トライボロジー現象」といい、その特性を評価する技術を「トライボロジー試験」といいます。また、流体軸受などに見られる潤滑剤の性能は、潤滑材の物性と界面化学的性質が大きく影響します。潤滑剤には主として石油や油脂を原料（基油）とする潤滑油と、黒鉛や二硫化モリブテンを原料とする固体潤滑剤があります。特に、固体潤滑剤は油やグリースに比べて耐荷重性能が高く、油やグリースへの添加剤としても、利用されています。こうした高性能潤滑剤の開発には、物理学や熱力学、界面化学や流体力学などの知識が必要であり、潤滑性能の追求は総合工学の探求といえます。ISO/IEC17025はISO9001などの認証システムと異なり、品質システムだけでなく試験・校正を行う技術的能力を審査します。また、ISO9001などが工場や製品を登録の対象としているのに対し、測定方法や試験方法およびその対象と範囲を登録の対象としています。潤滑油性能試験機は、これら潤滑剤の温度や摺動の速度による粘度変化から、せん断や酸化・熱に対する安定性などを試験する装置です。これらは、JISはもちろんASTMやDINなどが定める試験法に準拠しており、潤滑剤の潤滑性能を判断する重要なデータを取得することができます。機械装置で発生する摩擦による熱の発生と摩耗による材料の損失は、機械的抵抗を引き起こし、機械装置が故障する最大の原因といわれています。この摩擦と摩耗を低減しコントロールすることは、単なるトラブル対策の技術ではなく、機械装置の信頼性や性能向上するためのコア技術といえます。構造解析については、近年、CAE（Computer Aided Engineering）によるシミュレーションによる強度や熱流体性能の予測精度が向上し、実機に近いレベルまでコンピューターによる設計が可能になりました。しかし、トライボロジーに関する機械装置や機械要素については、依然として設計の根拠を経験や実証データに頼っています。このことは摩擦抵抗や摩耗について、説明できる理論に乏しいことを意味し、そのメカニズムや発生する特性の理解にあたり、摩擦・摩耗試験が果たす役割が大きいといえます。それだけに、トライボロジーの試験には、目的とする摩擦・摩耗の条件に合わせた、さまざまな試験機があります。一般には、触針式の表面粗さ計で摩耗痕の深さや断面積を計測し、そこから全体のおおよその体積を計算する方法が採られています。また、ボール型の試験片の場合は、摩耗痕径から摩耗量を求めます。近年では、レーザー顕微鏡やSEMなどによる測定も一般化しています。試験所や校正機関の認定制度は、APAC（Asia Pacific Accreditation Cooperation：アジア太平洋認定協力機構）とILAC（International Laboratory Accreditation Cooperation：国際試験所認定協力機構）の間で相互承認協定（MRA）が締結されるなど、世界的に広まっています。これは、ある国の認定試験所・校正機関で行われた試験成績・校正証明が、国際的に認められ通用する状況になってきていることを意味します。同時に、試験所・校正機関に対するCEマーキング制度やQS-9000、工業標準化法や計量法に関連する認定取得を求める要求も高まってきています。このようにトライボロジー試験は、摩擦や摩耗の問題を多角的視点から、より現実に近い条件で試験することを目的としています。いずれの測定法も目的に則した測定であることが重要であり、トライボロジーでは大きく3つのカテゴリに分類され、それぞれに目的と意義が定められています。一般に材料の物理的特性や機械的特性は、測定する試験機が異なってもほぼ同じ特性値を示すか、換算式を用いることで他の試験機で得られた値との関係を明確にすることができます。しかし、摩擦・摩耗試験は例外で、同じ材料でも試験片の形状や試験方式・雰囲気条件が変わるとまったく異なった特性値が得られることが多いといわれています。したがって、摩擦・摩耗試験では対象とする実際の現象がどのような条件にあるのかを把握し、それに近い条件で試験を行うことが必要です。用いる測定・試験方法が、国際規格であるか自主開発法であるかを問いません。また、試験所の所属組織や規模も問いません。トライボロジー試験による摩耗量の測定は、重量変化から体積を求める方法と、形状変化を測定する方法があります。重量変化から体積を求める方法は、摩耗量を簡単に測定できるというメリットがあります。しかし、一般的な電子天秤測りの精度では、マイクログラム単位で変化する摩耗量の測定は困難で、特に耐摩耗性に優れる材料の微少な摩耗の測定は不可能です。また、潤滑内での試験では、潤滑油が試験体に浸透する場合もあり、摩耗したにもかかわらず重量が増していたという結果にもなりかねません。試験所や校正機関が備えていなければならない管理システムと技術能力を定めた規格として、「ISO/IEC17025（IECQ制度認定基準）」があります。ISO/IEC17025の取得は、試験所・校正機関の技術力と信頼性の向上、独立性の維持に大きく寄与します。また、認定試験所で作成された試験結果は、海外市場における輸出品の受け入れをさらに容易にし、One stop testingによる経営資源の効率化を実現します。加速するものづくりのグローバル化の中、ISO/IEC17025は、そのビジネスを支える試験所や校正機関にとって、注目すべき制度といえます。Copyright © 2020 KEYENCE CORPORATION.

トライボロジーとは、潤滑や摩擦・摩耗・焼付きなど「相対運動しながら互いに影響し合う2つの表面の間に起こるすべての現象を対象とする科学と技術」のことです。ここでは、その特性を利用したトライボロジー試験について、特徴や測定方法を紹介します。 潤滑油のトライボロジー特性評価 潤滑油の性能評価には，実用機械そのものをベンチやフィールドで使用するものから実機の摩擦部を想定したモデル摩擦試験に至るまで，様々な試験方法が使用される。モデル摩擦試験，要素・ユニット試験，実機試験について，特徴や試験結果を紹介する。
All Rights Reserved.ISO/IEC17025では、品質システムやトレーサビリティの確立、試験・校正方法の妥当性などの技術力、職員のスキルなどが問われます。技能審査は、試験所間の比較試験や公的な研究所との持ち回り試験などが行われます。そして、これらの結果がISO/IEC17025に規定された要求に適合するかどうかが審査されます。トライボロジーという言葉は、1966年に英国で潤滑に起因する経済的損失の調査と産業界への必要性を提案した報告書の中で提唱されました。以降、トライボロジーの科学と技術は、機械や部品の摩擦や摩耗を低減することで省エネルギーや省資源に貢献しています。

トライボロジー（Tribology）とは、「相対運動を行いながら相互作用を及ぼしあう表面およびそれに関する実際問題の科学と技術」と定義され、1966年に H.P.Jost（英）が，ギリシャ語のTribos（摩擦する）+logy（学問）からつくりだした言葉です。 しかし工場における潤滑技術、潤滑管理に携わる担当者の方々の業務は、工場全体の生産性、メンテナンスの経済性にまで立ち至っていないのが実態であります。 一方、近年の経済環境の急激な変化の中で、メンテナンスコストの低減、メンテナンス担当者の削減、あるいはメンテナンス業務�

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