3.電機

E-1:PCBケースの落下衝撃解析

①落下衝撃試験

プリント基板(PCB)の輸送時に落下などの衝撃が加わると部品が破壊する可能性があります。そのため輸送時には段ボール内に緩衝材を配置して衝撃を緩和しますが緩衝材の配置によっては衝撃が緩和されずに部品が破壊する可能性があります。

②解析モデル

落下衝撃試験を繰り返して対策を施すよりも解析モデルを作って衝撃解析を実施する方が効率的です。そこで解析モデルを作成して緩衝材の位置を変えることによって衝撃がどのように変わるか解析により観察します。

③解析実行

衝撃解析を実施する前にまず静解析を実施して応力分布を確認します。応力が緩和される対策案が見えてきます。次に衝撃解析を実施して各部に加わる落下加速度を出します。加速度の閾値をあらかじめ決めておき、対策形状を決定します。

E-2:スピンドルモータの振動解析(騒音低減)

①課題の確認

スピンドルモータの回転数を上げると、所定回転数で異音が生じる課題が発生しました。原因としてはシャフトを支持する軸受にあることが判明しました。

②解析の実施

そこで設計者自ら振動解析モデルを作成して実測のキャンベル線図をもとに精度の高い振動解析モデルを作りました。そして軸受に対策を施して異音が発生しないスピンドルモータを開発できました。今回の振動解析結果を騒音解析に連成させることにより、より精度の高い解析も実現できます。