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接着仕様の劣化寿命予測と劣化加速条件の設定方法

接着仕様の劣化寿命予測と劣化加速条件の設定方法

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概要

本セミナーでは、接着製品の各種劣化寿命を予測する手法、並びに劣化加速条件の設定方法を中心に解説いたします。
また、従来の寿命予測法より高い精度で予測できる方法についても解説いたします。

開催日

  • 2021年8月25日(水) 10時30分 ～ 16時30分

修得知識

  • 接着製品のアレーニウス型による各種劣化寿命の予測
  • 接着製品のラーソンミラー型による各種劣化寿命の予測
  • 各種劣化に関する加速条件の設定
  • 各種接着剤の硬化率の予測

プログラム

　本講座では接着仕様の各種劣化寿命をアレーニウス型とラーソンミラー型により予測する手法、並びに劣化加速条件の設定方法を中心に解説する。
　具体的には信頼性試験等で得られた試験結果をアレーニウス型やラーソンミラー型で予測式を設定し、統計解析の一手法である重回帰分析により寿命予測が可能な計算式を取得、寿命予測に供する。加速条件については温度頻度表による設定と温度頻度表によらない設定方法について解説する。温度頻度表を取得するには時間とコストがかかることから、この対応として厳しめの条件設定となるが、温度頻度表によらない方法についても解説する。
　アレーニウス法による寿命予測方法は従来から用いられていたが、この従来法は対象の特性についての温度ー時間線図からT-t線図に変換し、線図を使用温度に外挿することにより寿命を予測することから、非常に手間ひまがかかると共に正確さに欠ける方法であったことは否めない。この従来法を改良したものが今回解説するアレーニウス型であるが、アレーニウス型に対しラーソンミラー型では更に高い精度で寿命予測が可能であり、その理由についても解説する。

  1. 劣化寿命予測の基礎
    1. アレーニウス型における寿命予測
      1. 寿命予測式の導出
      2. 寿命予測式の設定
      3. 寿命予測式の重回帰分析
      4. T-t線図の作成
      5. 活性化エネルギーの求め方
    2. ラーソンミラー型における寿命予測
      1. 寿命予測式の導出
      2. 寿命予測式の重回帰分析
      3. 材料定数・Cの特定と検証
      4. マスターカーブの作成
      5. 寿命予測の流れ
    3. エクセルによる重回帰分析
      1. 分析ツールの設定と回帰分析の活用
      2. 分析ツール以外の重回帰分析の方法
      3. 主要な統計項目の計算方法と判定
    4. ラーソンミラーマスターカーブ並びにT-t線図の屈曲とその理由
      1. T-t線図における屈曲点と接着剤のTgとの関係
      2. ラーソンミラーマスターカーブとT-t線図の対比
      3. ラーソンミラーマスターカーブが屈曲する場合の対応
  2. 接着部の劣化加速条件設定の基礎
    1. アレーニウス型による加速係数の算出
      1. 加速係数の算出方法
      2. 加速倍率と活性化エネルギー
      3. 寿命計算
    2. 温度頻度表がある場合の加速条件設定
      1. 寿命時間の算出
      2. 発生温度における加速倍率の算出
      3. アレーニウス型による加速条件の設定
      4. ラーソンミラー型による加速条件の設定
    3. 温度頻度表がない場合の加速条件設定
      1. 判定基準の設定
      2. 保証期間の確認
      3. 平均温度の算出
      4. T-t線図の作成
      5. 寿命時間の算出
      6. 加速条件の設定
  3. 劣化寿命予測
    1. クリープ負荷による剥がれ (1液ウレタン)
      1. アレーニウス型
      2. ラーソンミラー型
    2. 温水浸漬劣化 (1液シリコーン)
      1. アレーニウス型
      2. ラーソンミラー型
    3. 疲労負荷による劣化 (アクリル系)
      1. アレーニウス型
      2. ラーソンミラー型
    4. アクリル系両面テープのクリープ負荷による剥がれ
      1. アレーニウス型
      2. ラーソンミラー型
      3. 熱ダメージの把握
      4. 限界負荷荷重並びに平均温度の算出
  4. 劣化寿命予測の応用展開事例
    1. 寿命予測式の設定手順
    2. クリープ試験結果への適用
      1. クリープデータの取得方法
      2. 寿命予測式による重回帰分析
      3. 活性化エネルギーの把握
    3. 温水浸漬試験結果への適用
      1. 寿命予測式設定の検討
      2. 時間・温度データの比較検討
      3. 加速係数の算出
    4. 温湿度試験結果への適用
      1. 各種温湿度条件における寿命予測式の設定
      2. 絶対湿度の算出
      3. 接着剤の硬化率予測
    5. 疲労試験結果への適用
      1. 寿命予測式の設定
      2. 重回帰分析結果の比較
    6. ラーソンミラーマスターカーブの把握による対応
      1. マスターカーブの把握
      2. 寿命予測式の設定
    7. クリープ試験結果の重回帰分析とワイブル解析による寿命予測
      1. 寿命予測式の設定と重回帰分析
      2. 市場回収品のワイブル統計解析
      3. 不具合仕様と対策仕様のクリープ耐性の比較
  5. 劣化加速条件の設定方法
    1. 劣化加速条件設定の流れ
    2. マイナー則の適用
      1. マイナー則によるダメージ度合の計算
      2. マイナー則による熱劣化加速条件の設定
    3. 温度頻度表による加速条件設定方法
      1. 1液シリコーン接着仕様
      2. 1液ウレタン接着仕様
      3. 2液アクリル系接着仕様
  6. 接着剤硬化データの重回帰分析による硬化率予測方法
    1. エポキシ接着剤の硬化率データの重回帰分析方法
      1. アレーニウス型
      2. ラーソンミラー型
    2. 小澤法の適用
      1. DSC (示差走査熱量測定) データの把握
      2. 熱分析データによる活性化エネルギーの求め方
    3. エポキシ・ポリアミド系接着剤における硬化率の予測
      1. 硬化率の算出
      2. 硬化予測式の設定
      3. 因子の関係把握
      4. アレーニウス型による硬化率予測
      5. ラーソンミラー型による硬化率予測
      6. ラーソンミラーマスターカーブの修正方法
    4. エポキシ系接着剤における硬化率の予測
      1. アレーニウス型による硬化予測
      2. ラーソンミラー型による硬化予測
      3. ラーソンミラーマスターカーブの修正方法
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主催

株式会社 R&D支援センター
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