RFシリーズ

共振式薄板・細線疲労試験装置

共振疲労（英：Resonance Fatigue）試験は、共振の原理を利用し、試験片に繰返しの応力を負荷する試験です。応力振幅に対する破断繰返し数を取得し、S-N線図を作成することができます。

SNの図

RFシリーズの特徴

RFシリーズは、薄板の曲げ疲労試験に特化した共振式疲労試験装置です。一般的な機械式の平面曲げ疲労試験機では難しかった板厚0.8mm以下の試験片で両振りの曲げ疲労試験を実施することが可能です。また、実施が難しい薄板試験片の両振り軸疲労試験の代替試験（負荷モード違いの考慮要）としての活用もできます。板厚が0.1mm以下のサンプルでも疲労試験が可能な装置としては、RFシリーズは唯一無二の存在です。

RF-HT

RF-RT

疲労試験における共振周波数は、試験片の形状・寸法・材料のヤング率および密度で決まります。RFシリーズは、100～1000Hzの範囲での疲労試験に対応しています。一般的な疲労試験機では数十Hz程度が周波数の限界であることを考慮すると、RFシリーズは、試験時間を劇的に短縮して疲労強度特性を評価できるという利点を有しています。例えば、1000万回の繰返し数を500Hzで疲労試験した場合、わずか5時間半でデータ取得が完了します。これが一般的な疲労試験機の30Hzでは約90時間(約4日間)掛かりますので、劇的に短縮できることが分かって頂けると思います。また、高い周波数を実現できることから、1000万回以上の超高サイクル域の疲労試験にも対応可能です。RFシリーズを用いることにより、製品の研究開発の迅速化に貢献致します。

RFシリーズでは、レーザー変位計を用いて指定の応力振幅に相当する変位振幅値を制御しています。応力の値は、有限要素法（英：Finite Element Method）解析で算出します。平面曲げ試験機では偏心カムを用いて強制変位を与えるため、曲げ応力は材料力学の解に基づき算出されます。一方、RFシリーズでは、試験片の固定端が１つしかない（片持ちはり）状態で、試験片全体を共振させ、曲げ応力を負荷します。このときに生じる動的な曲げ応力は、材料力学の解と一致しないため、FEM解析が必要となります。当社では、試験片の変位分布を測定し、その結果がFEM解析と高い精度で整合することを確認しております。