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。

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。

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。

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。

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。

プラスチックはなぜ『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。

初心者でもわかる!PX5の特徴と選定ポイントとは?
機械設計や金型設計をしていると、さまざまな「プリハードン鋼(調質鋼)」という材料に出会うことがあります。その中でもPX5(ピーエックスファイブ)は、非常に使い勝手のよい鋼材として知られています。「PX5って何がいいの?」「どういう場面で使えばいいの?」この記事では、PX5の特徴と選定ポイントについて、初心者にもわかりやすく解説していきます!

SKH51の特徴と選定ポイントとは?【ハイス鋼】
機械設計で高温でも強度が落ちにくい部品を設計する場合、「SKH51(高速度工具鋼)」という材料がよく選ばれます。名前は聞いたことがあっても、「実際にどんな特性を持っているの?」「いつ使えばいいの?」と...

SKS3とSK3の特性の違いと材料選定のポイントをわかりやすく解説!
機械設計や金型設計の現場では、「切削工具」や「金型部品」など、硬くて摩耗しにくい鋼材が求められる場面が多くあります。そんなときによく名前があがるのが「SKS3」と「SK3」です。どちらも「硬くて強い」材料ですが、実は成分や特性、用途には明確な違いがあります。この記事では、初心者でも理解しやすいように、SKS3とSK3の違いと使い分けのポイントをわかりやすく解説していきます!

SUS303の特徴と選定ポイントをわかりやすく解説!【SUS304との比較】
機械部品の材料を選ぶとき、「加工しやすい材料がいいけど、強度や耐食性も欲しい…」そんな悩みを持つ設計者は多いのではないでしょうか?そんなときに候補に挙がるのが「SUS303」というステンレス鋼材です。SUS303は、切削加工に特化した“快削ステンレス”として、旋盤やマシニング加工などの大量加工品に広く使われています。一方で、SUS304と比べて「耐食性は大丈夫?」「価格は高いの?」といった疑問も出てくることでしょう。この記事では、初心者にもわかりやすく、SUS303の基本的な特徴から、用途に応じた選定のポイントまでを丁寧に解説します。材料選びで迷っている方や、SUS303を初めて使おうとしている方は、ぜひ参考にしてください。

【初心者向け】SPCCが板金加工に向いている理由とは?【曲げ加工・切断】
~機械設計でよく使われる材料の特性と選定ポイント~機械設計の現場では、板金部品を使う機会が多くあります。カバーやブラケット、ケースなどの外装部品や補助部品において、薄くて加工しやすい材料が求められます。そんなときに多くの設計者が選ぶのが「SPCC(冷間圧延鋼板:Cold Rolled Steel Sheet and Strip)」です。この記事では、SPCCがなぜ板金加工に適しているのか、その特徴・利点・選定時の注意点をわかりやすく解説します。

【アルミ合金まとめ】特性・種類・使い分けを徹底解説【機械設計の材料選定】
アルミ合金は、軽くて強く、加工しやすいことから、機械設計で非常に多く使われている材料です。でも一口にアルミ合金といっても、「2000番台?」「A5052とA7075ってどう違うの?」「SS400との違いは?」と、迷うことも多いですよね。この記事では、アルミ合金の基礎から各合金の特性・選び方・他素材との比較まで、シリーズ記事を一気にまとめてご紹介します!