ASTM G143 は、柔軟なウェブ材料と円筒状ローラー表面の間の摩擦挙動を評価するために使用される標準化された試験方法です。この方法は、摺動接触中の静摩擦係数(COF)と動摩擦係数(COF)の両方を測定し、コンバーティング、印刷、パッケージング、コーティング、ラミネート、その他の連続的なウェブ加工作業において、ウェブ材料がローラーとどのように相互作用するかをメーカーが理解するのに役立ちます。.
従来の平面摩擦試験とは異なり、ASTM G143は特に次の点に重点を置いている。 ローラー/ウェブの摩擦測定, フィルム、紙、箔、織物、その他の柔軟な素材がローラーを通過する実際の生産条件をシミュレートします。得られた摩擦データは、プロセスの最適化、材料開発、設備設計、品質管理に利用できます。.
多くの製造工程では、柔軟な材料は一連の従動ローラーとアイドラーローラーを通して搬送されます。ウェブとローラーの間の摩擦特性は、機械の性能に直接影響します。.
摩擦が低すぎる場合:
摩擦が高すぎる場合:
を実行する。 ASTM G143 摩擦係数試験, メーカーは、ローラーとウェブの相互作用を定量化し、材料の選択、ローラーコーティング、潤滑剤、プロセスパラメータに関する情報に基づいた決定を下すことができます。.
この検査で判断される:
これらの測定は、以下のような貴重な情報を提供する:
について ローラーウェブシステムのCof試験方法 はキャプスタン摩擦の原理に基づいている。.
固定された円筒形ローラーに、幅の狭いウェブ材を所定の巻き付け角度で巻き付ける。試験片の一端を力測定装置に取り付け、反対側の端に既知の張力をかける。.
試験片がローラー表面を滑るとき、摩擦に打ち勝つのに必要な力が連続的に測定される。そして、測定された張力値から静摩擦係数と動摩擦係数が計算される。.
計算はキャプスタンの方程式に基づいている:
μ =
ln(T2/T1)
θ
どこでだ:
このアプローチは、工業生産環境で一般的に使用されるウェブ輸送システムの現実的なシミュレーションを可能にする。.
信頼できる結果を得るためには、適切な検体調製が不可欠である。.
典型的な試料の寸法は以下の通りである:
重要な考慮事項
標本はこうしてマウントされる:
正しい取り付けは、試験のばらつきを最小限に抑え、再現性を向上させます。.
ASTM G143では、実際の用途をシミュレートした速度を選択することを推奨している。.
一般的な試験速度は以下の通り:
速度の選択は、可能な限り実際の運転条件を反映させるべきである。.
静的COF決定用:
静的および動力学的COF決定用:
一般的に使用されているASTM試験所間試験:
ウェブの張力は、実際のプロセス条件を表すべきである。.
典型的な検査には、以下のようなものがある:
ラップ角は摩擦計算に大きく影響する。.
一般的な値は以下の通り:
90°のラップ角が広く使われているのは、実用性と再現性のバランスが取れているからだ。.
多くのユーザーはASTM G143を ASTM D1894.
ASTM D1894は現在も最も広く使用されている包装用フィルムCOF法であり、ASTM G143はローラー駆動の生産環境のより現実的なシミュレーションを提供する。.
ASTM G143試験を実施するには、以下のことが必要です:
多くの試験所は、ローラー/ウェブの摩擦測定を行うために、特注の摩擦治具を装備した万能引張試験プラットフォームを使用している。.
について TST-01 引張試験機 は、カスタマイズしたローラー/ウェブ摩擦固定具と組み合わせることで、ASTM G143試験の中核プラットフォームとして機能します。.
主な利点は以下の通り:
複数の材料や摩擦条件を評価する試験室では、カスタマイズした治具やマルチステーション・ソリューションによって、試験の効率と再現性をさらに向上させることができます。.
ローラーとウェブの摩擦特性を理解することは、安定したウェブハンドリング、効率的な製造、安定した製品品質を確保するために不可欠です。. ASTM G143 は、材料、ローラー表面、コーティング、加工条件の評価に貴重なデータを提供します。Cell Instrumentsは、ASTM G143やその他の摩擦係数試験要件をサポートするために設計された引張試験プラットフォーム、カスタマイズされた摩擦治具、アプリケーション固有の試験ソリューションを提供します。新素材の開発や生産性能の向上にかかわらず、適切な試験システムを選択することで、信頼性が高く実用的な摩擦データを作成することができます。.