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材料試験時のひずみや変位の測定

Q

CFRPなどの材料試験を行っています。材料の破断、破壊の瞬間や、加圧/引張試験などの試験中の歪みや変位の測定を行いたいのですが、可能でしょうか。

A

加圧/引張試験の歪み計測は、DICという手法で行います。DICでは、スペックルパターン(以下パターン)と呼ばれる模様を塗ります。パターンは、下図のように、白地に黒、もしくは黒地に白というようにコントラストがある塗り方が理想です。このパターンの移動により、画像相関で歪みや変位を計測します。視野数mm角のような拡大撮影においての計測の場合、材料の模様から計測できることもあります。数分かけてのじっくりとした加圧/引張試験の場合、高いフレームレートは要らず、長い時間撮れる高解像度カメラが必要となります。一方、材料の破断の瞬間は非常に速く、20万~100万fpsもしくはそれ以上が必要な場合もあります。その他、熱影響の少ないLED光源、DICソフトウェアが必要です。

〇〇の様子

衝撃試験におけるDIC事例に以下があります。

ゴルフボールのインパクトの瞬間のDIC事例は以下です。
https://www.nobby-tech.co.jp/media/highspeed/casestudy/dic-golfball

DICの詳細及びソフトウェアの情報は下記です。
https://www.nobby-tech.co.jp/measure/software/DIC

20~100万fps撮影に最適なフラッグシップハイスピードカメラPhantom TMX
https://www.nobby-tech.co.jp/measure/highspeed/TMX7510_6410

汎用的なDICに最適な低ノイズ・高感度ハイスピードカメラPhantom VEO1310/1010
https://www.nobby-tech.co.jp/measure/highspeed/PhantomVEO/veo1310

熱影響の少ないLED光源はじめ、照明の情報は下記です。
https://www.nobby-tech.co.jp/measure/lighting

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