振動試験について

製品は移動体(車や電車など)に設置されたり、持ち運びができたりと
多くの場合が何らかの振動を受ける環境にあります。

今回は前回ご紹介した、恒温槽試験と同じ環境試験より、振動試験をご紹介いたします。

振動試験

振動試験は、製品へ振動を与えて影響を調べる試験です。
振動により、装置の誤作動やねじのゆるみ、見栄えの悪化などが起きないかを調べます。

製品のライフサイクル上で、機能を損なったり、故障しないためにも、製品の設計・実験・検査の
各段階で、使用時の振動や衝撃などの環境負荷に耐えられるかを検査・評価します。

一般的にあまり知られていない試験ですが、製造業を支える不可欠な評価手段として、
需要な役割を担っています。

振動・衝撃環境によるストレスの影響の例

疲労による亀裂や破損
電気的・機械的定数の変化
摩擦による劣化や表面変化
ねじ・ボルトの緩み

振動試験の種類

正弦波(サイン波)振動試験

一定の周期で繰り返す振動。
振動の基本波。
正弦波(サイン波)振動

ランダム振動試験

規則性のない波形。
ひずみ波形を含んでおり、路面走行などに近い条件。
ランダム振動

衝撃試験

短時間に大きなパルス状(脈打つような信号)の加速度波形が加えられる状態。
衝撃試験

振動規格の種類について

日本工業規格(JIS)に規定されている振動試験方法としては、

  • JIS C 60068-2-6(環境試験方法─電気・電子─正弦波振 動試験方法)
  • JIS C 60068-2-64(環境試験方法─電気・電子─広帯域ランダム振動試験方法及び指針)
  • JIS D 1601(自 動車部品振動試験方法)
  • JIS E 4031(鉄道車両部品─振動試験方法)
  • JIS Z 0200(包装貨物─評価試験方法通則)
  • JIS Z 0232(包装貨物─振動試験方法)

など多数存在します。

ただしこれらの規格は、振動条件(振動数・変位・速度・加速度・加振時間等)を明確に確定した記載が行われていないことも多く、参考値・推奨値や指針という形で記載されていることもあります。

そのため、個々の製品・部品に対して、振動条件の具体的な設定や振動試験を行う側が決定しなければならないことがよくあります。
また、振動試験の規格には、JIS規格のほかにIEC(国際電気標準会議)規格ASTM(米国材料試験協会)規格MIL規格(アメリカ国防総省が制定した物資調達規格)などの規格もあり、これらの規格を選定することも可能です。

振動試験を行う製品や部品が、実際にはどのような振動条件環境下に置かれるかを想定し、試験を行う必要があります。

おまけ

お馴染みの路側情報伝送装置(ERICE)の正弦波振動試験の様子がこちら

ERICE振動試験(足元)

ERICEも高速道路の路側に設置されるため、振動を受ける環境にあります。
東洋電装ではこういった試験を経て、安心して使用できる製品を提供できるよう努力しております。

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