1. 鋼球衝撃試験の概要

鋼球衝撃試験は、特定の高さから鋼球を自由落下させるシミュレーションを行い、製品や材料の耐衝撃性を評価します。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、製品が輸送中、使用中、または誤って落下した場合の機械的衝撃に耐える能力を検証し、製品の品質と安全性を確保することを目的としています。

この試験は、さまざまな完成品（例：携帯電話、ランプ、小型家電）、包装材料（例：段ボール、緩衝材）、および部品（例：ガラスパネル、プラスチックケース）を対象としています。落下する鋼球の衝撃を通して、破損や機能不全などの問題を検出します。

2. 試験原理

自由落下の原理に基づいて、この試験では、指定された重量の鋼球を一定の高さから落下させ、試験サンプルに衝突させ、現実世界の衝撃シナリオをシミュレートします。衝撃を受けると、鋼球の運動エネルギーがサンプルに急速に伝達され、大き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。

サンプルの損傷（例：ひび割れの発生と伝播、変形、または粉砕）を観察および測定し、衝撃エネルギーや最大衝撃力などのパラメータを記録することにより、材料の耐衝撃性を科学的に評価できます。

衝撃エネルギーの公式は次のとおりです： E = mgh

E = 衝撃エネルギー（単位：ジュール、J）

m = 鋼球の質量（単位：キログラム、kg）

g = 重力加速度（約9.8m/s²）

h = 落下高さ（単位：メートル、m）

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。これらのパラメータを調整することにより、さまざまなエネルギーレベルの衝撃をシミュレートし、さまざまな材料や製品の試験ニーズに対応できます。

3. 鋼球衝撃試験機

鋼球衝撃試験機は、鋼球衝撃試験の主要な装置であり、次の主要コンポーネントで構成されています。

3.1 鋼球
衝撃源として、鋼球のサイズと重量は、正確で比較可能な試験結果を確保するために、国際規格または業界規格に厳密に従っています。要件に応じて、さまざまな質量（例：100g、500g、1kg、10kg）と直径の鋼球が選択され、通常は十分な硬度と衝撃安定性のために高炭素鋼で作られています。

たとえば、IEC60598-1、IEC60950-1、AS-NZS61439.4、およびIEC60601-1などの規格では、 500gの質量とφ50mm の鋼球を1.3m から落下させて、ランプの機械的強度を検証することが規定されています, ガラスパネル など。しかし、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て、エネルギー変換を通じてIK12からIK20の試験を実施します。 

重量高さ

3.3 ドロップロッド
鋼球を支え、落下高さを調整します。通常、目盛りが明確な高精度ストレートロッドであり、巻尺、定規、またはその他の校正ツールを使用して正確な高さ設定が可能です。

3.4 サンプル固定装置
サンプルの形状とサイズに合わせて設計されたカスタム試験台で、衝撃後に鋼球が転がり、怪我や損傷を引き起こすのを防ぐための周囲のガードレールが付いています。

4. まとめ
鋼球衝撃試験を通じて、企業は製品の性能を科学的かつ定量的に評価し、消費者の品質と信頼性を確保できます。

この試験のために、PEGOは専用の 鋼球衝撃試験装置

を提供しています。一部の製品では、鋼球試験と

IKハンマー試験の両方が必要であることを認識し、鋼球衝撃試験とIKハンマー試験を1つの装置に統合して、コストを削減し、包括的な試験を可能にすることができます。このような試験が必要な場合は、専門的なサポートについてお問い合わせください。