材料選定

機械設計における材質選定は、製品の性能、コスト、耐久性、安全性、加工性などを総合的に考慮し、最適な材料を選ぶ重要なプロセスです。

材料選定

ミスミでよく見る「相当材」の正体~材料選定と設計への影響を解説~

「S45C相当」「SUS304相当」「A5052相当」…ミスミのカタログや3D CADデータでよく見かけるこの“相当材”という表記。「同じ材料じゃないの?」と思っていたら、ちょっと注意が必要です。この...
初心者の「なぜ?」

なぜ鉄は錆びるの?防錆対策と錆びにくい材料の選び方

機械や構造物に多く使われている「鉄」。しかし、時間が経つと赤茶色に変色してボロボロに…そう、“サビ”です。「どうして鉄は錆びるの?」「サビを防ぐにはどうすればいいの?」「そもそも、錆びにくい材料ってあるの?」この記事では、なぜ鉄が錆びるのか、そのメカニズムと対策、材料選びのポイントを、初心者でもわかりやすく解説します。
初心者の「なぜ?」

なぜ鋼材は熱処理で硬くなるの?金属の変態と強度アップの秘密

機械設計や加工の現場では、「この鋼材は焼き入れて硬くしてあります」といった言葉をよく聞きます。でも、なぜ加熱しただけで金属が硬くなるのでしょうか?そこには、「金属の変態」と呼ばれる不思議な現象が関係しています。この記事では、鋼がなぜ熱処理で硬くなるのか、そのメカニズムと、設計上で知っておくべきポイントをわかりやすく解説します。
材料選定

機械設計における非磁性材料の選定と注意点~磁石に影響されない材料はどう選ぶ?~

機械設計では、材料の強度や耐久性だけでなく、「磁石にくっつくかどうか」も重要な判断基準になることがあります。特に、センサー機器や電磁波を扱う装置、あるいは医療機器などでは、磁力の影響を受けにくい“非磁性材料”の選定が不可欠です。「ステンレスなら磁石にくっつかないんでしょ?」と思われがちですが、実はそう単純ではありません。材料ごとの磁性の違いや、加工による変化、使用環境に応じた注意点を理解しておくことが、信頼性の高い設計につながります。この記事では、非磁性材料の基本的な考え方から、代表的な材質、設計時の注意点までをやさしく解説していきます。
初心者の「なぜ?」

なぜステンレス鋼(SUS304)は磁石にくっつかないの?~見た目は鉄っぽいのに不思議な金属の話~

金属といえば「磁石にくっつく」というイメージを持つ方が多いと思います。ところが、ステンレス鋼(SUS304)に磁石を当てても「全然くっつかない!」ということがあります。「ステンレスって鉄でできてるんじゃないの?」「どうして磁石がくっつかないの?」そんな疑問に、機械設計の視点からわかりやすく答えていきます。
初心者の「なぜ?」

なぜ材料によって強さが違うの?物質の特性と設計への影響をやさしく解説!

「この部品、もっと強くならないの?」「材料を変えたら壊れにくくなる?」機械設計の現場では、こんな疑問がよく出てきます。実は、材料によって「強さ」は全く異なります。そしてその「強さ」にはいろんな種類があり、それぞれが設計の性能や寿命、安全性に直結します。今回は、初心者にもわかりやすく「材料の強さ」の正体と、設計での考え方を解説します。
材料選定

プラスチックは本当に部品に使える? 特性と機械設計への応用をやさしく解説

「プラスチックって、なんとなく弱そう…」「工業製品には金属の方が安心じゃない?」そう思っている方も多いかもしれません。たしかに、プラスチックは軽くて柔らかいイメージがあります。しかし、用途に合わせて適切な種類を選べば、機械設計でも立派に“使える素材”なんです!この記事では、プラスチックの特性・種類・使われ方について、初心者の方にもわかりやすく解説していきます。
初心者の「なぜ?」

なぜ疲労破壊は突然起こるの?金属疲労のメカニズムと設計者が知っておくべき対策

「昨日まで問題なく使えていたのに、突然ポッキリ折れた!」そんな金属部品の破損は、疲労破壊(ひろうはかい)が原因かもしれません。疲労破壊は前兆が少なく、突然壊れるため、非常に危険です。この記事では、なぜ金属疲労は起こるのか? そして どのように防げるのか? を、初心者にもわかりやすく解説します。
材料選定

熱膨張って設計でどう考慮するの?~温度変化と部品の変形について~【温度変化の少ない環境づくり】

「熱膨張」は機械設計で見逃せないポイント機械や装置を設計するうえで、「温度変化」による部品の伸び縮み=熱膨張は非常に重要な現象です。金属は熱くなると膨らみ、冷えると縮むという性質があり、この性質を無視すると、寸法不良、部品干渉、精度低下などのトラブルが起こる可能性があります。この記事では、初心者にもわかりやすく、熱膨張の基本と設計での考慮ポイントを解説します。
初心者の「なぜ?」

なぜ金属は冷えると縮むの?熱収縮の原理と設計上の考慮点

金属部品を使っていると、「熱くなると膨らむ」「冷えると縮む」という話を耳にすることがありますよね。でも、なぜ金属は温度によって大きさが変わるのでしょうか?本記事では、金属が冷えると縮む理由(熱収縮の原理)と、それが機械設計にどう関わるのかについて、初心者にもわかりやすく解説します。
材料選定

材料の粘りってどういう意味?機械設計初心者がつまずきやすい基本をわかりやすく解説!

機械設計を学び始めたばかりの方や、実際に設計業務に携わり始めた新人設計者の中には、「この材料は“粘りがある”から壊れにくいよ」などと言われて、「ん?粘りってなに?ゴムみたいに伸びるってこと?」と疑問に思ったことがある方も多いのではないでしょうか?今回は、材料の「粘り(ねばり)」とは何か?という素朴な疑問にお答えしつつ、その工学的な意味・評価指標・設計時の注意点や活用のコツまでを初心者向けに丁寧に解説していきます。
初心者の「なぜ?」

なぜプラスチックは『割れる』?樹脂部品の強度設計の基本【初心者向け解説】

「このプラスチックのカバー、すぐ割れちゃった…」「樹脂部品って金属より弱いの?」機械設計を始めたばかりの方がよくぶつかるのが「樹脂部品が思ったより簡単に割れてしまう問題」。プラスチックは便利で軽く加工もしやすい材料ですが、設計のコツを知らないとすぐに破損トラブルにつながります。今回は、初心者向けに「なぜプラスチックは割れるのか?」「割れにくい樹脂部品の設計方法」をわかりやすく解説します。