樹脂の割れ方についての質問

質問

樹脂製（ＰＯＭ）のパイプの強度を確認するためパイプの上から平らな面のプレスで押し込む試験を数本行いました。するとパイプが楕円状に変形してから割れるものと変形しないで、そのままの形状で割れる延性破壊と脆性破壊のような２種類の割れ方がありました。
センサーで測定したのですが延性破壊の様に割れた方が圧力計の数値は高かったです。
そこで質問ですが、樹脂はこういうものなのでしょうか？
また脆性破壊のものをなくし、延性破壊の様に楕円に変形なってから割れるようにする方法はあるものでしょうか？

回答No.2

kon555 · ベストアンサー

>>樹脂はこういうものなのでしょうか？
　一時樹脂物の強度試験に関わっていた経験からすると『そういう物ですね』と断言していいと思います。
　POMのパイプなら射出成形か押出成型だと思いますが、どちらにしても『溶かした素材を型に流し込み、冷やして固める』事で形が作られます。
　つまりこの時点で、素材の溶け方だったり冷え方だったり、様々な要因による内部的なバラつきが避けられません。多くの樹脂工場が完全空調で温度を整えていますが、これは樹脂製造がそれだけデリケートである事の裏返しでもあります。
　そうしたバラツキがどのように作用するかはその時々ですが、場合によっては見た目や寸法が完全に同一なのに破断のモードその他が完全に別物になる事がありえます。

>>延性破壊の様に楕円に変形なってから割れるようにする方法はあるものでしょうか？
　完全にコントロールする事は極めて困難ですが、製品を制作する際の条件によってある程度の物性制御は可能です。
　私が経験したのは主に射出成型での成形品でしたが、成形時の圧力や余熱の有無などによって強度試験の結果が大きく変化していました。そうした部分の条件を詰める事で、お望みの物性に近付ける事は可能だと思います。

お礼

ありがとうございました。

回答No.1

ohkawa3

パイプの成形方法によって、さまざまな挙動の可能性があると思います。
成形方法などの履歴を差し置いて、樹脂はこういうものなのかと一括して扱うことでは、十分に納得できる説明には至らないように思います。