試験片とは
試験片とは、ある素材や部品、製品の強度や機械的性質などを調査する為に用いられます。
その部材・素材から切り取って製作した小片を材料試験片といいます。
※超音波探傷用試験片については、この後ご紹介します。
材料試験片は試験結果に影響を及ぼすため、より厳しい寸法精度、面粗度等が要求されます。
企業や研究機関様のニーズにお応えすべく、試験の目的に応じて様々な加工方法、最適な加工条件により試験片を製作する必要があります。
最後に検査員(非製造者)にて品質確認をおこなったものが、試験片として様々な材料試験に使用されます。
試験前後のJIS4号引張試験片
昭和製作所では、さまざまな産業の基盤のそのまた基盤を支える、「最初の一滴」を担っています。
最適な加工方法、加工条件にて「精度の高い試験結果」が出る試験片の製作を行い、トレーサビリティ付きの測定機器を使用し、試験片の品質保証を行います。
試験片の素材について
試験片の素材は、金属だけでなく、樹脂やガラス繊維から世の中にまだない新素材など、
様々な種類があります。
ここではどのような素材が試験片として加工されているのか。
試験片の素材の一例を紹介します。
▼試験片の素材の一例
- 鉄鋼…特殊鋼・普通鋼・鋳鉄など
鉄・鉄鋼・炭素鋼の試験片や試作などの加工実績はこちら
試験片(鋳鉄)について詳しくはこちら - ステンレス鋼…フェライト系・オーステナイト系など
ステンレス鋼の試験片の加工内容はこちら
ステンレス鋼の加工事例はこちら - 銅…白銅・クロム銅・黄銅など
銅合金の種類や特長、試験片の加工事例はこちら - 貴金属…金・銀・プラチナ・パラジウムなど
- マグネシウム…純マグネシウム・圧延材・ダイカストなど
- アルミニウム…アルミ合金・鋳物・ダイカストなど
アルミニウム合金の種類や試験片についてはこちら - チタン…64チタン、純チタンなど
- ニッケル…純ニッケル・ニッケル合金など
ニッケル試験片についてはこちら - 鉛…鉛板など
- 亜鉛…純亜鉛・ダイカストなど
- モリブデン…純モリブデン(純度99.9以上)など
- カーボン…CFRP・DLCコーティング・グラファイト
- ゴム…天然ゴム・シリコーンゴム・クロロプレンゴムなど
- 樹脂・プラスチック…アクリル・ポリプロピレン・PEEKなど
試験片(プラスチック)の材質や製作事例はこちら
このように一般的な鉄・非鉄金属から炭素繊維まであらゆる素材が試験片として加工され、試験されます。
合金の試験片についてより詳しい情報はこちらの記事をご参照ください。
これらの素材から用途に応じた形状、加工条件、
熱処理などの加工を行い、試験片を製造します。
その他研磨加工にも対応しております。
またご支給材でも対応可能です。
試験片の種類について
昭和製作所で製作している試験片を大まかに2つに分けると、
材料試験片（破壊）と超音波探傷用試験片（非破壊）があります。
材料試験片（破壊）は力や熱、衝撃などを加えて素材の評価を行います。
材料試験片については下記記事で詳しくご紹介しておりますので、あわせて御覧ください。
超音波探傷用試験片（非破壊）は超音波を通して、素材の内部欠陥の評価を行います。
超音波探傷試験の価格については下記記事でご紹介しておりますので、あわせて御覧ください。
→超音波探傷試験の価格(単価)や取り扱い試験片についてはこちら
UTﾚﾍﾞﾙ２斜角探傷試験
その他にも多くの試験が行われ、素材の評価が行われています。
試験方法の一例
- 機械的試験…引張・疲労・摩耗・ねじり・圧縮・せん断・き裂伝ぱ・曲げ・座屈・クリープ・応力腐食割れ・衝撃
曲げ試験片について詳しくはこちら - 化学的試験…腐食
- 硬さ試験…動的硬さ・押込み硬さ
- 超音波試験…超音波深傷試験
- 組織観察…結晶粒度・ミクロ組織・マクロ組織・非金属介在物
上記の他にも様々な試験がありますが、これらの試験にあわせ、
素材を加工し、試験片が作られます。
引張試験片については下記記事で試験方法や形状などについて解説しておりますので、あわせて御覧ください。
また上記で紹介した試験方法だけでなく、企業や研究機関独自の試験方法もあり、
昭和製作所では、お客様のニーズを取り入れ、試験片を一から製作しています。
「難しすぎる」「１つしか取れない」
という理由で他社様から断られた難案件を、
昭和製作所では、お引き受けしてきた実績がございますので、
気軽にご相談ください。
昭和製作所の試験片について
ものづくりのまち・東京都大田区で
昭和25年の創業以来、試験片の製作一筋に取り組んでいます。
直近では試験片で培ってきた精密加工・特殊加工の独自技術を柱に、周辺各社の協力を得なが
ら、試作部品・独自製品の製作にも取り組んでおります。
自動車や航空機、IT機器や家電製品などの工業製品は実に様々な部品から成り立っています。
一つ一つの部品にとって、それがどんな素材からできているのかということはとても重要なことです。
一つの部品の、その素材が製品全体のパフォーマンスを大きく左右することも十分にあるからです。
より優れた素材を求めて、世界中のメーカーがしのぎを削って研究開発に取り組んでいます。
そして新しい素材が生み出されると、それはどれぐらい強度があるのか、衝撃には強いのか、
高温に耐えられるのか、当然、試験が必要になっていきます。
昭和製作所の仕事は、メーカーの研究者から新素材や製品をお預かりし、試験の目的に合わせ
て、それを試験機に掛けられる試験片として製作することです。
さまざまな産業の基盤のそのまた基盤を支える、「最初の一滴」を担っている仕事だと言えます。
これらの試験片の素材としては、鉄鋼・非鉄金属からセラミックやプラスチックを含む全工業
材料があり、常に最上の精度で作り上げてきました。
また、昭和製作所はこうした材料を試験するための試験片のほかにも、超音波によって検査す
る非破壊試験のための試験片も製作しています。
さまざまな外的負荷を与えて試験する材料試験片のほか、材料を壊さずに調べる非破壊検査用
の試験片にも取り組んでいます。
これは、検査する対象を破壊せずに安全性や健全性を確認することができます。
健康診断などでのX線撮影や超音波エコー、果実の糖度を光ではかるのも対象物を破壊せずに
調べることが出来るので、非破壊検査の一種と言えます。
こうした非破壊検査の代表的な手法の一つに超音波探傷があります。超音波探傷試験は、石油
タンク、発電所の構造物、橋などの建設時や一定期間使用後の安全性や健全性を確認する定期
検査に用いられる検査方法です。
この超音波探傷試験の基準として工業規格(JIS)や省令で規定されているのが標準試験片(STB)
と対比試験片(RB)です。
特に標準試験片(STB)は検査に使用する機器の性能保証や、製品の安全性や健全性に使用する
最重要試験片であり、日本全国で唯一、弊社のみ製作が出来ます。
この標準試験片(STB)を使用し、各種プラントや社会インフラの安全性を保証しています。
一方、対比試験片(RB)は、製品と全く同等の材料から採取し製作されており、建築鉄筋の接手
検査に使用される試験片や、石油タンクやガス配管の腐食・摩耗の検査等に用いられます。
試験片の加工の流れ
試験片の加工は、お客様からご支給頂いた材料で行います。
まずは試験片に必要な部分を切り出します。
切り出しが難しいと他社で断られた場合でも、まずは弊社へご相談ください。
切り出した素材はフライス加工や旋盤加工などで精度の高い試験片に加工し、研磨などで仕上げます。
最後に最終検査を行います。
3次元測定器や表面形状測定器など様々な検査機器を使い、品質を確認します。
検査は各工程でも行っており、丁寧に検査を行うことで信頼のできる数値が取れる試験片をご提供いたします。
JIS規格の試験片の製作について
JIS規格とは日本産業標準調査会のことで、試験の方法や試験片の寸法や形状が定められている日本の工業規格です。
冒頭では省令の基準について簡単にご紹介しましたが、弊社はJIS規格の試験片の製作にも対応しております。
ダイス鋼やバネ鋼などの特殊鋼や、その他加工が難しい金属からのJIS規格の試験片の製作が可能です。
JIS規格の材料試験片の製作が可能な会社をお探しの方は、昭和製作所へご相談ください。
JIS標準試験片についての記事もございますのでご参考ください。
試験片の形状や加工方法について
試験片の形状につきましてはJIS規格は勿論のこと、その他お客様のご要望には柔軟に対応し、高精度加工により試験で信頼のできるデータが出る試験片を製作します。
試験片とは、精度が高い試験結果の出るものが必要とされます。
弊社はとことん精度にこだわっているからこそ、多くの方にご満足いただける試験片が製作できます。
また、弊社は高精度加工だけでなく、複雑形状の部品や製品からの切り出しも得意としております。
他社では切り出しが難しいと言われた案件でも、お引き受けしたケースはこれまでにもたくさんあります。
超音波探傷用試験片におきましては高精度を出すだけでなく、材料調達から行い、オリジナルの超音波探傷用試験片の製作が可能です。
ご希望の形状に切り出して加工できるのか不安な方は、まずは一度お問い合わせください。
試験片の加工事例や実績について知りたい方は下記記事もあわせて御覧ください。