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スプリングピンの使用に関する検討事項
- スプリングピンの使用する樹脂カバーの回転軸には、PPとPA6-GF15%の2種類の樹脂があります。ピン挿入部の厚みは1.5mmです。
- 2種類の樹脂での使用について、一般用と軽荷重用のどちらが適しているか、および樹脂部品の使用時に発生する問題について教えてください。
- また、振動や繰り返し作動において緩みやピンの抜けが発生する可能性についても、経験のある方の詳細な情報を教えていただければ幸いです。
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> １．上記2種類の樹脂で厚み1.5mmの場合、一般用/軽荷重用どちらが適しているでしょうか？ > また樹脂部品にて使用の際に、何か問題が発生した事があれば併せて教えて下さい。 検討するまでもなく軽荷重用です。 樹脂部品への穴加工は、適応する穴の許容差で加工が難しい。 そして、厚み1.5mm位で温度変化も頻繁にあるなら、樹脂クリープにより保持力が極端に 低下し、非常にピンが抜け易い環境になります。 > ２．振動に対する緩みは一般用のほうが良いとは思いますが、軽荷重用で振動や繰返し作動 > 等で緩みが発生したり、ピンが抜けたという事象を経験された方がおられましたら、詳細を > 教えて頂けないでしょうか。 振動に対する緩みは一般用のほうが良いとは思いますがに関してですが、樹脂は鉄鋼系の金属 に比べて非常に弱いため、樹脂が塑性変形しスプリングピンの反力と拮抗安定します。 ですから、樹脂の保持力で安定するので、一般用のほうが良いとは云えません。 一般用スプリングピンの方が反力が大きいので、樹脂の方がより多く塑性変形を起こし、 亀裂等が同時に多く発生し、保持力が弱まり緩み易い/抜け易いとなる場合も あります。 経験はありませんが、保持力が弱い場合は、振動や繰返し作動等で緩みが発生したり、ピンが 抜けたりすると思います。 (金属同士のねじ締結力でも、振動でねじが緩み落下したりもしますから) 以上から、別の方法(ピンとＥリング又はスナップリング)で検討するか、スプリングピンの 抜け止め対策をするかでしょうね。
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再出です。 この場合は、平行ピンを使用する方が良いかもしれません。 それも、＋公差の平行ピンではなく、ｈ公差の平行ピンをです。 厚みが1.5mmなので、それによる保持力は期待できないので、抜け止めを樹脂穴の淵を 溶融若しくは樹脂用接着剤で埋めて、物理的にピンが抜けないようにするです。 外観を重視するために、樹脂穴長さより若干短い平行ピンを使用し、ピンを挿入後に、 両端を溶融若しくは樹脂用接着剤で埋めする。 (全て埋める必要はなく、抜け止め用に平行ピンの面取り部分を穴埋めする位で) 平行ピンの取り外しは基本的に考えないが、平行ピンを強く押す冶具を製作すれば、 比較的容易に平行ピンを取り外しできると思います。
お礼
アドバイス頂き、ありがとうございます。 一応平行ピンについても並行して考えていました。 ご指摘の通り外観重視なので、ピンの長さは樹脂穴長さより短いもので考えています。 厚み1.5mmなので、抜け止めをどうしようかと考えていました。当然見栄えが良く、コストも安い、組立て方法も簡単・・・というのが理想となりますが、回答頂きました案も候補の１つとして色々考えてみます。 ピンの取り外しは今は考えていません(基本は一度組付けてしまうと抜けない)。しかし、分解方法も含め考えてみる必要もあるかと思ったので、アドバイス頂いた内容も検討してみます。 ありがとうございました。
計算するまでもなく樹脂には軽加重用でしょう。 問題は PA6-GF15%／割れないか PP／へたらないか 計算せずに答えは出ない。どうします？ ＦＥＭと評論的に言うは易いが、材料だけに相当に骨だと思うし、塑性変形だし 計算省くならヒートサイクル等の評価テストで１０日ほど掛けるか、 抜け止めを設けて、固定にはピン挿入圧を使わないようにするか、スプリングピンを使わないか、簡易なのは熱カシメ。 最終確認は振動試験。 ＞樹脂部品にて使用の際に、何か問題が発生した事があれば 続出します。。。 ＞厚み1.5mm 薄い！ これでは殆ど抜けに抵抗する強度を期待出来ない。 接着での抜け止めも樹脂との相性があります。熱カシメは比較的想定外が出にくい手段。 続出した一例。。。ウェルド強度。御存知なければ調べてみてください。 クルマのリコールで樹脂に纏わるものは、クラッチペダルぐらい。安全には影響しないだろうと安易に考えたしっぺ返し。 家電はもっと溢れているハズ。エアコンで実体験しました。故障箇所を見たら持つわけないのが一目瞭然。ネットで調べたらやはり壊れまくり。 これも湯だけでなく、評価を重ね、実際のククレーム案件で怖さを知る、、、しっかり浸からないと本物ではない。大手は事故事例をデータベース化して教育もやってます。それでも尚かつスリ抜けが生じている。 ＞スプリングピンを使わない こう書くと平行ピンなどと言うヒトが出てくるが、ガタが出ると使用感触が悪くなります。 従来携帯のような途中でも止まる高級機能は無理でも、ピンだけでも使用感触は絶対言われるはずで、 それと固定と両方を満たすには、スプリングピンも使い方次第、それと新たなパーツ考案という意味で書いてます。
お礼
回答/アドバイスありがとうございます。 資料を確認すると樹脂部品には軽荷重用との記載がありますが、注記に抜ける事があると書いてあった為、問い合わせさせて頂きました。 何度か樹脂部品の回転軸部にスプリングピンを使用した製品を見た事があるので、使用方法としては一般的なのかと思っていました。 樹脂では問題が続出するとは・・・ 他の方法も検討してみます。 確かに厚みは薄いです。 しかしスペースの関係から、1.5mmしか取れないのが実情です。 他対策案考えてみます。 アドバイス頂き、ありがとうございます。 確かにそれはあるかと思います。 現時点ではスプリングピンも候補の１つで、サンプル等で確認予定ですが、バックアップとしてスプリングピン以外の方法も検討しようと考えています。 スプリングピンでうまくいけば良いのですが。 多々アドバイス/ご指摘頂きまして、ありがとうございます。
お礼
ご回答ありがとうございます。 やはり今回の使用方法は良くないようですね。 ご指摘頂いているように、別案の検討が必須のようです。 仕様部位が外観部品の為、Eリングやスナップリングは使えないのですが、かといって単純に平行ピンでの圧入も良いとは思えませんし・・・ とにかく、今回検討している方法は避けて新たな方法を考えてみます。