1. 鋼球落下試験とは？

鋼球落下試験は、製品や材料の耐衝撃性を評価するための重要な試験方法です。特定の高さから鋼球を自由落下させることで、試験対象物が衝撃に耐える能力を正確に測定します。電子機器、包装、建材、玩具などの業界で広く使用されており、輸送中、使用中、または偶発的な落下時の製品の耐衝撃性を検証し、製品の品質と安全な運用を保証するために設計されています。

この試験は、携帯電話、ランプ、小型電気製品などの完成品、カートンや緩衝材などの包装材料、ガラスパネルやプラスチックケースなどの部品など、幅広い対象物をカバーしています。試験対象物が衝撃によって損傷、変形、または機能不全を起こすかどうかを検出し、製品の改良と品質管理のための重要な根拠を提供します。

2. コアテストの原理：科学的に耐衝撃性を定量化

自由落下の原理に基づき、鋼球落下試験では、指定された重量の鋼球を、あらかじめ設定された高さから試験サンプル表面に落下させ、材料が実際の用途で遭遇する可能性のある衝撃シナリオを完全に再現します。衝撃の瞬間、鋼球の運動エネルギーはすぐにサンプルに伝達され、瞬間的な衝撃力が加わります。材料の特性に応じて、サンプルは弾性変形、塑性変形、ひび割れ、さらには粉砕を起こす可能性があります。

衝撃後のサンプルの損傷（ひび割れの発生と拡大、変形、損傷度など）を観察および測定し、衝撃中の主要なパラメータ（衝撃エネルギーと最大衝撃力など）を記録することにより、材料の耐衝撃性を科学的に定量化できます。衝撃エネルギーは、古典的な公式E=mghを使用して計算されます。ここで、Eは衝撃エネルギー（単位：ジュール、J）、mは鋼球の質量（単位：キログラム、kg）、gは重力加速度（約9.8m/s²）、hは落下高さ（単位：メートル、m）を表します。

この公式は、衝撃エネルギーが鋼球の質量と落下高さに比例することを示しています。試験者は、これら2つの主要なパラメータを柔軟に調整して、さまざまな強度の衝撃環境をシミュレートし、電子機器、建材、玩具など、さまざまな業界の多様な試験ニーズに正確に対応できます。

3. コア機器：鋼球落下衝撃試験機の主要コンポーネント

鋼球落下衝撃試験機は、鋼球落下試験の主要なキャリアであり、その構造設計は試験結果の精度と信頼性を直接決定します。その主要コンポーネントには、次の4つのモジュールが含まれます。

3.1 鋼球：正確で制御可能な衝撃源

試験の主要な衝撃源として、鋼球のサイズと重量は、試験結果の再現性と比較可能性を確保するために、国際規格および業界仕様に厳密に準拠しています。通常、高炭素鋼で作られており、鋼球は高い硬度と安定した衝撃性能の両方を備えています。試験ニーズに応じて、さまざまな質量（100g、500g、1kg、10kgなど）と対応する直径を選択できます。

たとえば、IEC60598-1、IEC60950-1、AS-NZS61439.4、IEC60601-1などの国際規格では、ランプやガラスパネルなどの製品の機械的強度を検証するために、直径50mmの500gの鋼球を1.3メートルの高さから落下させることを明確に規定しています。一部の特定の業界規格では、10KGの鋼球を指定された高さから落下させ、エネルギー変換を通じてIK12からIK20レベルの耐衝撃性試験を完了します。

3.2 電磁石：落下タイミングを正確に制御

その主要な機能は、鋼球を吸着および解放することであり、落下タイミングは電子制御システムを介して正確に制御されます。電磁石は、試験準備段階で鋼球が緩んだりずれたりしないように、鋼球をしっかりと固定するのに十分な吸着力を持っている必要があります。解放の瞬間には、鋼球の初期落下速度を妨げないように、衝撃エネルギーの精度を確保するために、すばやく脱着する必要があります。

3.3 落下ロッド：落下高さを正確に調整

鋼球を支持し、落下高さを調整する主要な機能を担います。通常、高精度に加工されたストレートロッド材料で作られており、表面に明確な目盛りが付いています。巻尺や直角定規などの専門的な校正ツールと組み合わせることで、落下高さの正確な設定を実現し、試験高さに対するさまざまな規格の多様な要件を満たすことができます。

3.4 サンプル固定装置：安全で安定した試験基盤 

サンプルの形状とサイズに応じてカスタマイズされた試験台が設計されており、試験中にサンプルがずれやずれを起こすことなくしっかりと固定されるようにします。試験台は周囲にガードレールが装備されており、落下後の鋼球の転がりや人への負傷、または周囲の機器の損傷を効果的に防止し、試験の安全性と環境の安定性の両方を考慮しています。

4. PEGOの独占的なソリューション：効率的、正確、低コスト

鋼球落下試験は、企業が製品品質の定量的な評価を実現するための重要な手段です。製品の研究開発と改良のためのデータサポートを提供するだけでなく、エンドユーザーにより信頼性の高い使用保証を提供することもできます。企業の主要な試験ニーズを目的として、PEGOは、顧客が試験を効率的に完了できるように、専門的な鋼球落下装置をカスタマイズしました。

一部の企業が鋼球落下試験とIK定格試験の両方のニーズを持っていることを考慮して、PEGOは、2つの試験機能を1つに組み合わせた統合デバイスを革新的に発売しました。これにより、企業の機器調達とサイト占有コストが大幅に削減されるだけでなく、試験プロセスの集約化が実現し、検出がより包括的かつ効率的になります。

専門的な鋼球落下試験ソリューションが必要な場合は、いつでもPEGOまでお気軽にお問い合わせください。カスタマイズされたソリューションとあらゆる技術サポートを提供します！