2022.10
品質検査を”すぐに”、”だれでも”卓上X線CTシステム XSeeker 8000
セルロースナノファイバーを測って知ろう!Vol.3 フーリエ変換赤外分光光度計でCNFの修飾官能基を
過電流によるLEDの破壊進展/HPV-X2
最高1,000万コマ/秒の超高速連続撮影
超高速度で高解像度撮影が可能
FP mode : 400×250 pixel (to 5 M fps,)
HP mode : 50,000 pixel (to 10 M fps,)
最大撮影枚数128/256コマ
FP mode : 128 frame (to 5 M fps,)
HP mode : 256 frame(to 10 M fps,)
高速引張試験におけるひずみ分布のダイナミック観察 - 切り欠き試験片 2/HPV-X2
様々な形状の樹脂試験片の高速引張試験における破壊観察を行い,さらにDIC解析することで試験片表面のひずみ分布を可視化しました。
(3) 切り欠き試験片
試験速度:10 m/s
撮影速度:5 Mfps
レーザアブレーション成膜装置/HPV-X2
レーザパルスを標的物質に照射すると,物質表面がはぎ取られ(アブレーション),プルームと呼ばれる発光を伴った粒子が飛び出します。レーザアブレーション成膜装置はこの現象を利用しており,膜を形成したい基板を標的物質と対向して配置し,アブレーションによって発生した粒子を基板上へ堆積して製膜します。画像は左から水平に照射されたレーザパルスによるプルームの発生・消滅過程を観察したものです。
(京都大学・田部研究室ご提供)
撮影速度:1,000万コマ/秒
視野幅:約50 mm
がん細胞に近接する微細気泡の超音波による崩壊過程/HPV-X2
薬剤と微細気泡を封入したマイクロカプセルをがん細胞の近くまで誘導し,超音波照射によりカプセルを破壊して,薬剤をがん細胞中へ導入する,ドラッグデリバリーシステムの研究がすすめられています。画像はがん細胞に近接する微細気泡が膨張・収縮し崩壊する過程で,細胞へ機械的な影響を及ぼす様子を撮影しています。
(北海道大学・人間情報工学研究室ご提供)
撮影速度:1,000万コマ/秒
視野幅:約130 µm
微細気泡の高速収縮/HPV-X2
微小な管の先端で放電により発生した微細気泡が収縮し消滅する様子を捉えています。微細気泡消滅時に発生する高速な流れを利用したマイクロメスなどの応用が研究されています。
(芝浦工業大学・山西研究室ご提供)
撮影速度:100万コマ/秒
視野幅:約0.2 mm
インクジェットプリンタ/HPV-X2
インクジェットプリンタの開発においては,ノズルから吐出される微細なインクを拡大し,その挙動を詳細に観察する必要があり,高速度カメラが用いられます。
(金沢大学・榎本先生ご提供)
撮影速度:500万コマ/秒
視野幅:約0.2 mm
クラック進展/HPV-X2
高速飛翔体の衝突によってガラスが破壊され,クラックが高速に進展していく過程が明瞭に観察できます。
フラッシュ点灯の瞬間/HPV-X2
キセノン・フラッシュランプが点灯する瞬間に,点灯時のスパークの伝搬過程と,ランプ陰極から気体が発生する様子が観察できます。
CFRPの高速引張試験(1,000万コマ/秒)/HPV-X2
CFRP片の高速引張試験機による材料試験において,試験片が短冊状に分裂した後に瞬間的に断裂する様子が詳細に観察できます。
(試験速度10m/s)
(1,000万コマ/秒)
CFRPの高速引張試験(500万コマ/秒)/HPV-X2
CFRP片の高速引張試験機による材料試験において,試験片が短冊状に分裂した後に瞬間的に断裂する様子が詳細に観察できます。
(試験速度10m/s)
(1,000万コマ/秒)
ウォータージェット/HPV-X2
ノズルから高速に噴射された液体が細かい水滴になって霧散していく過程が詳細に観察できます。
インクジェットの吐出/HPV-X2
撮影概要
プリンタヘッドの先端ノズルから吐出された液体試料を観察し,試料が液滴に形状変化する過程や必要としない飛沫の発生状況をHPV-X2で撮影。微小領域を拡大撮影するので高速度ビデオカメラが必要となります。
応用分野
プリンタブルエレクトロニクス関連製品の研究開発
高速飛翔体の衝突/HPV-X2
撮影概要
二段式軽ガス銃から約3km/sの速度で射出された樹脂弾が,ターゲットに高速衝突する瞬間を,HPV-X2により撮影。衝突によりプラズマ化した樹脂弾の強い発光と,爆発的拡散が確認できます。
応用分野
宇宙開発におけるスペースデブリからの保護機構の研究開発。宇宙物理学における隕石衝突の解明。
樹脂球の高速衝突-1/HPV-X2
撮影概要
二段式軽ガスガンから約3.5km/sの速度で射出された樹脂球を透明な樹脂ブロックへ撃ち込み,高速衝突によりブロック内部に生じた応力波の伝播や,亀裂の進展をHPV-Xで撮影。
応用分野
材料の破壊機構の解明。
樹脂球の高速衝突-2/HPV-X2
撮影概要
二段式軽ガスガンから約3.5km/sの速度で射出された樹脂球を透明な樹脂ブロックへ撃ち込み,高速衝突によりブロック内部に生じた応力波の伝播や,亀裂の進展をHPV-Xで撮影。
応用分野
材料の破壊機構の解明。
ミルククラウン/HPV-X2
最高1,000万コマ/秒の超高速連続撮影
超高速度で高解像度撮影が可能
FP mode : 400×250 pixel (to 5 M fps,)
HP mode : 50,000 pixel (to 10 M fps,)
最大撮影枚数128/256コマ
FP mode : 128 frame (to 5 M fps,)
HP mode : 256 frame(to 10 M fps,)
高速引張試験におけるひずみ分布のダイナミック観察 - 有孔試験片 2/HPV-X2
様々な形状の樹脂試験片の高速引張試験における破壊観察を行い,さらにDIC解析することで試験片表面のひずみ分布を可視化しました。
(2) 有孔試験片
試験速度:10 m/s
撮影速度:5 Mfps
極超音速球体による燃焼波・爆轟波の着火 , 爆轟(ばくごう)の伝播/HPV-X2
最高1,000万コマ/秒の超高速連続撮影
超高速度で高解像度撮影が可能
FP mode : 400×250 pixel (to 5 M fps,)
HP mode : 50,000 pixel (to 10 M fps,)
最大撮影枚数128/256コマ
FP mode : 128 frame (to 5 M fps,)
HP mode : 256 frame(to 10 M fps,)
ひずみゲージを使った多チャンネルひずみ計測試験
外部入力ポートは,最大20 chまで増設可能。
アナログ入力ユニットやカウンターユニットを標準オプションより選択でき,より多くのデーターをデーターロガーなしで簡単に収集できます。
USBカメラで試験映像を録画
USB接続のカメラを使用して,試験の開始と終了に連動した動画撮影が可能になりました。
応力‐ひずみ曲線と連動した動画再生機能によって,試験中の試験片の観察できたり,試験実施のエビデンスとして動画から切り出した静止画をレポートに貼り付けることができます。
治具の登録&クロスヘッド位置自動移動
材料試験TRAPEZIUMX-Vとの連携で,試験条件に応じた治具間距離移動が自動的に行えます。
また,治具間距離も常時監視しており,治具どうしの衝突を未然に防ぐことができます。
マルチジョイント
ロードセルに治具を接続するマルチジョイントは,引張治具・圧縮治具・曲げ治具など,あらゆる治具の接続が簡単にできます。
重いジョイントの交換は必要なくなり,試験治具の交換が容易になりました。小容量ロードセルを先端に接続することもでき,大容量ロードセルを取り付けたまま小容量ロードセルでの試験が可能となります。
クイック条件リスト
「クイック条件リスト」によく使う条件を登録しておくと,たった1ステップで試験を開始できます。
高速引張試験におけるひずみ分布のダイナミック観察 - 切り欠き試験片 1/HPV-X2
様々な形状の樹脂試験片の高速引張試験における破壊観察を行い,さらにDIC解析することで試験片表面のひずみ分布を可視化しました。
(3) 切り欠き試験片
試験速度:10 m/s
撮影速度:1 Mfps
高速引張試験におけるひずみ分布のダイナミック観察 - 有孔試験片 1/HPV-X2
様々な形状の樹脂試験片の高速引張試験における破壊観察を行い,さらにDIC解析することで試験片表面のひずみ分布を可視化しました。
(2) 有孔試験片
試験速度:10 m/s
撮影速度:1 Mfps
Testing Machine Configurator (試験機システム構成確認・お見積依頼)
Testing Machine Configuratorは,簡単な操作で,いくつかの質問に答えるだけで,下記のような内容をWeb上で行うことができます。(日英中の言語切り替え可能)
-お客様のご要望に合った試験システム構成を作成。
-試験規格に応じた試験パッケージを検索。
-TMCシステムでは見つける事が出来ない,特殊な試験システム校正の問い合わせ。
-上記に応じた見積もり依頼。 など
セルロースナノファイバーを測って知ろう!Vol.5 高速液体クロマトグラフでセルロースナノファイバーの構成糖比率を測定する
[SHIMADZU] ビデオ式非接触伸び幅計TRViewX用オプションソフトウェア Real-Time Strain View-1
[SHIMADZU] ビデオ式非接触伸び幅計TRViewX用オプションソフトウェア Real-Time Strain View-2
[SHIMADZU] ビデオ式非接触伸び幅計TRViewX用オプションソフトウェア Real-Time Strain View-3
セルロースナノファイバーを測って知ろう!Vol.2 走査型プローブ顕微鏡でセルロースナノファイバーの繊経・繊維長を解析する
セルロースナノファイバーを測って知ろう!Vol.4 熱重量変化を活用したCNFの耐熱性評価
ガラスの4点曲げ試験における破壊観察/HPV-X2
近年,スマートフォンやタブレット等,ガラスを使った携帯製品が増えています。携帯して用いられる品物は,曲げや落下等の外力に耐える強度が必要とされるため,ガラスも十分な強度が必要となります。ガラスは切断の際に,切断面に微小な傷(マイクロクラック)ができ,3点(または4点)曲げ試験では,この傷を起点に破壊が始まると言われています。
つまり,3点(または4点)曲げ試験の破壊観察を行うことにより,切断面の傷の状態や加工方法の評価が可能といえます。
今回は透明ガラスの4点曲げ試験を行い,破壊の様子を高速度ビデオカメラで撮影しました。
超音波周波数における金属板の曲げ疲労試験の観察/HPV-X2
今回は試験片の中央部の移動量を求めました。Fig.5に試験片中央部の移動量と時間の関係を示します。
キャビテーションの高速度撮影/HPV-X2
レーザーを集光させたときのキャビテーションの発生の様子(動画)
ゼラチン内に点在する気泡の超音波振動/HPV-X2
ゼラチン中の微細な気泡に超音波を照射した時の様子(動画)
水中衝撃波の高速度撮影/HPV-X2
微小なアジ化銀(AGN3)の水中爆発により生じた衝撃波(動画)
ガラスの打ち抜き試験における破壊観察-試験結果1/HPV-X2
ガラスは紀元前から使用され,今日では窓や食器など生活に欠かせないものとなっています。また,最近ではスマートフォンやタブレットなどの電子機器にも利用されています。このように幅広く使用されているガラスですが,その破壊現象は非常に早く目視で確認することができません。今回は,高速衝撃試験機を用いてスライドガラスの打ち抜き試験を行い,そのときの破壊の様子を高速度ビデオカメラで撮影しました。
ガラスの打ち抜き試験における破壊観察-試験結果2/HPV-X2
ガラスは紀元前から使用され,今日では窓や食器など生活に欠かせないものとなっています。また,最近ではスマートフォンやタブレットなどの電子機器にも利用されています。このように幅広く使用されているガラスですが,その破壊現象は非常に早く目視で確認することができません。今回は,高速衝撃試験機を用いてスライドガラスの打ち抜き試験を行い,そのときの破壊の様子を高速度ビデオカメラで撮影しました。
超音波の照射によるマイクロバブルおよび細胞挙動の観察/HPV-X2
生理食塩水を満たしたサンプルセルに,がん細胞とポリ塩化ビニルのマイクロカプセル(直径約5 µm)を入れ,水槽底面にセットします。超音波ホーンのフォーカスをサンプルセルに合わせ,1 MHzの超音波を3波照射し,その様子をHPV-X2にて観察しました。
高速引張試験におけるひずみ分布のダイナミック観察 - ダンベル試験片/HPV-X2
様々な形状の樹脂試験片の高速引張試験における破壊観察を行い,さらにDIC解析することで試験片表面のひずみ分布を可視化しました。
(1) ダンベル試験片
試験速度:10 m/s
撮影速度:250 kfps
透明積層材と樹脂球の高速衝突/HPV-X2
透明積層材(ポリカーボネート)のブロックと樹脂球(ナイロン球)の高速衝突による破壊過程の画像です。衝突によって発生した応力波によりブロック内にクラックが発生・成長していく様子を捉えています。
ガス銃から秒速3.5kmで射出された樹脂球と透明積層材との高速衝突の様子をカメラとストロボ光源を対向させるバックライト方式で撮影しています。
(法政大学・新井先生,ISAS/JAXA・佐藤先生,熊本大学・川合先生ご提供)
撮影速度:200万コマ/秒
視野幅:約150 mm
CFRPの雷撃試験/HPV-X2
航空機の構成材料として採用が進む炭素繊維強化プラスチック(CFRP)の被雷による損傷挙動を調べるための雷撃試験の模様です。CFRPの繊維方向に沿って走る雷電流により樹脂が瞬時にガス化する様子を捉えています。
撮影速度:100万コマ/秒
視野幅:約150 mm
超音速風洞実験/HPV-X2
超音速旅客機から発生する衝撃波はソニックブームと呼ばれる轟音を地上にもたらすため,これを低減するための空力設計が研究されています。画像はマッハ2の超音速風洞実験の様子で気流の微妙な変動を高速度カメラによって捉えています。
撮影速度:20万コマ/秒
視野幅:約80 mm
半導体デバイスの絶縁破壊/HPV-X2
半導体集積回路の基本であるMOS(金属-絶縁膜-シリコン)デバイスの故障発生の様子です。絶縁破壊により金属の薄膜電極が閃光を発しながら絶縁膜から剥離していく様子を捉えています。
(東北大学・須川研究室ご提供)
撮影速度:100万コマ/秒
視野幅:約0.8 mm
自動車エンジンの燃料噴射ノズル(インジェクタ)/HPV-X2
エンジンの燃料噴射ノズルから液体燃料を噴射し,均一な径の微粒子へ変える微粒化過程の解析は,高出力かつ高効率なエンジンの開発に欠かせません。画像はノズル先端の細孔から高速噴射された液体燃料が,円錐状の膜を形成し,液滴へと変化していく様子を捉えています。
(岡山大学・河原先生ご提供)
撮影速度:200万コマ/秒
視野幅:約1.2 mm
燃料の微粒化過程 ノズル出口付近/HPV-X2
燃料噴射ノズルから放出された燃料がノズルから離れるに従って微粒子へ変化していく様子を撮影しています。
(岡山大学・河原先生ご提供)
撮影速度:1,000万コマ/秒
視野幅:約1.2 mm
ノズル出口付近
燃料の微粒化過程 ノズルから1mm付近/HPV-X2
燃料噴射ノズルから放出された燃料がノズルから離れるに従って微粒子へ変化していく様子を撮影しています。
(岡山大学・河原先生ご提供)
撮影速度:1,000万コマ/秒
視野幅:約1.2 mm
ノズルから1mm付近
燃料の微粒化過程 ノズルから2mm付近/HPV-X2
燃料噴射ノズルから放出された燃料がノズルから離れるに従って微粒子へ変化していく様子を撮影しています。
(岡山大学・河原先生ご提供)
撮影速度:1,000万コマ/秒
視野幅:約1.2 mm
ノズルから2mm付近
点火プラグ/HPV-X2
点火プラグの電極間で発生する火花放電の様子を撮影しています。画像の左から右へ向かって噴射されている燃料の影響によって火花形状が大きく曲げられていることがわかります。
(岡山大学・河原先生ご提供)
撮影速度:100万コマ/秒
視野幅:約30 mm
炭素繊維強化プラスチック(CFRP)の高速引張試験/HPV-X2
高速引張試験機によるCFRP破断の様子を捉えました。CFRPは限界荷重で瞬時に破壊するため,その過程を詳細に観察するためには1,000万コマ/秒の撮影速度が必要となります。
撮影速度:1,000万コマ/秒
視野幅:約10 mm
ユーザーの権限設定・管理
ユーザーログイン機能で,ユーザーごとに機能制限が可能です。
ユーザー管理を行うことで,操作ログの記録,試験結果や条件を誤って変更してしまうことを防ぎ,試験データの信頼性を向上させます。
フィルム包装材の突き刺し試験
フィルム包装材の突き刺し試験の動画を紹介します。
MIV-X 異種接合品の接合不良観察事例
MIV-X CFRP-ステンレスの接着面剥離観察例
MIV-X CFRP-チタン接着面の曲げ負荷後状態観察例
超音波光探傷装置 MIV-X 製品紹介
箱を開けずに中身が分かる?
同じ外観をしたプレゼントを運ぶ二人。箱が混在して、どちらの持ち物か、中身が何だったか分からなくなってしまったようです。
今回は非破壊検査機器の一種である、マイクロフォーカスX線CTシステム「inspeXio SMX-225CT FPD HR Plus」を用いて分析します。同装置は、製品や材料の内部構造を3Dで観察、分析、評価することができ、自動車、電子・電機、樹脂、環境、文化財など、さまざまな分野をサポートしています。
箱には何が入っていたのでしょうか。動画でご覧ください。