グラビアシリンダー用の硬度試験機は、印刷業界、特に輪転グラビア印刷に携わる企業にとって不可欠な機器です。グラビアシリンダー用硬度計のサプライヤーとして、私はこの重要な装置のコンポーネントを知ることの重要性を理解しています。このブログ記事では、グラビアシリンダー用硬度計を構成する主要なコンポーネントを詳しく掘り下げ、その機能と重要性を説明します。
圧子
圧子はおそらく硬さ試験機の最も重要なコンポーネントです。グラビアシリンダーの表面に直接接触して硬度を測定する部分です。さまざまな種類の圧子が利用可能であり、それぞれが特定の試験方法や材料に合わせて設計されています。
最も一般的なタイプの圧子の 1 つはダイヤモンド圧子です。ダイヤモンドは非常に硬く、高圧に耐えることができるため、グラビアシリンダーの硬い表面を含む幅広い材料の試験に適しています。ダイヤモンド圧子の形状はさまざまですが、ビッカース圧子とヌープ圧子の 2 つが一般的な選択肢です。ビッカース圧子は四角錐をベースとした形状をしており、ヌープ圧子は菱形をベースとしたピラミッド形状をしています。これらの形状は円柱の表面にくぼみを作るように設計されており、そのくぼみのサイズを測定して硬さを決定します。
別のタイプの圧子はボール圧子で、通常は鋼鉄または炭化タングステンで作られています。ボール圧子はブリネル硬さ試験に使用されます。このテストでは、特定の直径のボールが規定の荷重下でグラビア シリンダーの表面に押し込まれます。結果として生じるくぼみの直径が測定され、この測定値からブリネル硬度数が計算されます。
負荷 - 適用システム
荷重適用システムは、特定の制御された荷重を圧子に加える役割を果たします。材料の硬度値は、加えられる荷重と作成されるくぼみのサイズとの関係によって決まるため、これは非常に重要です。
負荷適用システムには、主に手動と自動の 2 つのタイプがあります。手動荷重適用システムでは、オペレータはレバーやネジなどの手動機構を使用して荷重を加える必要があります。これらのシステムは比較的シンプルでコスト効率が高いですが、自動システムと同レベルの精度と再現性が得られない場合があります。
一方、自動荷重付加システムは、油圧、空気圧、または電磁機構を使用して荷重を付加します。これらのシステムは荷重と荷重速度を正確に制御し、一貫した正確な硬度測定を保証します。多くの場合、高精度のテストが必要な産業環境で好まれます。
押し込み測定システム
圧子がグラビアシリンダーの表面にくぼみを作成したら、次のステップはくぼみのサイズを測定することです。ここでインデント測定システムが登場します。
光学測定システムは、グラビアシリンダーの硬度試験機で一般的に使用されています。これらのシステムは、顕微鏡を使用してくぼみを拡大し、オペレーターがその寸法を正確に測定できるようにします。顕微鏡には通常、くぼみの長さ、幅、直径を測定するために使用できるレチクルまたはデジタル測定装置が装備されています。
最新の硬さ試験機の中には、押し込み測定にデジタル画像処理技術を使用しているものもあります。これらのシステムは、カメラを使用してくぼみの画像をキャプチャし、ソフトウェアを使用して画像を分析し、くぼみのサイズを計算します。デジタル画像処理システムには、より高い精度、より速い測定時間、測定データを電子的に保存および分析できる機能など、いくつかの利点があります。
表示および制御ユニット
ディスプレイおよび制御ユニットは、オペレーターと硬さ試験機の間のインターフェースです。これにより、オペレータは、負荷、負荷時間、実行する硬度試験の種類などの試験パラメータを設定できます。
ディスプレイユニットには通常、測定された硬度値のほか、加えられた荷重、くぼみのサイズ、使用された試験方法などのその他の関連情報が表示されます。一部の表示ユニットでは、くぼみをグラフィック表示することもでき、視覚的な検査や分析に役立ちます。
制御ユニットには、パラメータを設定するためのボタン、タッチスクリーン、またはコンピュータインターフェイスが含まれる場合があります。より高度な硬さ試験機では、制御ユニットをコンピュータに接続して、遠隔操作やデータロギングが可能になります。
フレームとベース
硬さ試験機のフレームとベースは、他のコンポーネントを構造的にサポートします。正確で再現性のある測定を保証するために、剛性と安定性を備えた設計になっています。
フレームは、圧子、荷重適用システム、および圧痕測定システムを所定の位置に保持します。通常、試験プロセス中に発生する力に耐えられるよう、鋼鉄や鋳鉄などの高強度材料で作られています。
硬度計のベースは、デバイス全体に安定したプラットフォームを提供します。測定精度に影響を与える可能性のあるテスト中の動きや振動を防ぐために、重くバランスのとれた設計になっています。
関連する消耗品および付属品
硬度計の主要コンポーネントに加えて、硬度計の性能と機能を強化できる関連する消耗品や付属品もいくつかあります。
研磨ペーストテスト前にグラビアシリンダーの表面を準備するための重要な消耗品です。正確な硬度測定には、滑らかできれいな表面が不可欠です。研磨ペーストを使用すると、傷や酸化層などの表面の欠陥を除去し、平坦な反射面を作成できます。
バフクロスホイールは、表面処理に役立つもう 1 つのアクセサリです。バフクロスホイールを研磨ペーストと組み合わせて使用することで、シリンダー表面の高品質な仕上げを実現します。研磨プロセスの特定の要件に応じて、さまざまなサイズと材質で入手できます。
グラビアシリンダー機械用整流器は、グラビアシリンダーの製造およびテストプロセス全体において重要なコンポーネントです。グラビアシリンダーに関連するメッキやその他のプロセスにおける電流の制御に役立ち、シリンダー表面の品質と一貫性を確保します。
結論
結論として、グラビアシリンダー用硬度計は、それぞれが独自の機能を持ついくつかの主要なコンポーネントで構成される複雑な装置です。圧子はシリンダー表面にくぼみを作成し、荷重適用システムは必要な荷重を加え、くぼみ測定システムはくぼみのサイズを測定し、ディスプレイと制御ユニットはパラメータ設定と結果表示を可能にし、フレームとベースは構造的サポートを提供します。さらに、関連する消耗品と付属品は、シリンダー表面を準備し、テストプロセスの精度を確保する上で重要な役割を果たします。
グラビアシリンダー用の硬度計をご検討の場合、または弊社の製品やサービスに関する詳細情報が必要な場合は、詳細なご相談を承りますので、お気軽にお問い合わせください。当社の専門家チームは、お客様の特定のニーズに適したソリューションを見つけるお手伝いをいたします。
参考文献
- ASTMインターナショナル。 「金属材料のロックウェル硬さおよびロックウェル表面硬さの標準試験方法」 ASTM E18～19。
- ISO 6507 - 1:2018。 「金属材料 －ビッカース硬さ試験－その１：試験方法」
- ISO 6506 - 1:2014。 「金属材料 - ブリネル硬さ試験 - その 1: 試験方法」