4/21 ゴム材料における摩擦・摩耗現象の理解と 制御・対処に必要な基礎知識

株式会社スリーラボ　取締役　博士（工学）　前川 覚　氏
名古屋工業大学　工学研究科　准教授
【専門】トライボロジー、機械機能要素、設計工学

　タイヤやシール，ワイパーなどゴム材料がすべり面に使用される機械部品は数多くあります。摩擦力を制御したい、摩耗を抑制したい、摩擦により発生する振動を抑えたいなど様々な要求がありますが、設計の現場ではトライアンドエラーのものづくりが行われているのが実情です。

　本セミナーではこれらのゴム材料のトライボロジーの諸問題について、理論的根拠に基づいた機械要素設計を行うために必要不可欠な基礎知識を再最短距離で分かりやすく解説します。「トライボロジーを業務とする設計開発者や研究者」、「これからトライボロジーを学ぶ方」、「業務のために手っ取り早く知識を得たい方」を対象に、ゴム材料のトライボロジーを理解するために「これだけは知っておくべき基礎理論」を説明します。

1．トライボロジーの基礎知識

　1.1 トライボロジーの定義
　1.2 表面の形状と接触
　1.3 見かけの接触面積と真実接触面積
　1,4 アモントン・クーロンの摩擦の法則
　1.5 摩擦の形態（境界潤滑，混合潤滑，流体潤滑）
　1.6 トライボロジーの役割と課題
　※一般的なトライボロジーに共通の基礎理論を解説します。

2．ゴム材料のトライボロジーの基礎知識
　2.1 ゴムのトライボロジーの特徴と摩擦メカニズムの分類
　2.2 凝着摩擦
　2.3 ヒステリシス摩擦
　2,4 転がり摩擦
　2.5 流体摩擦（流体潤滑理論）
　2.6 摩耗
　※基礎理論をベースにしてゴム材料のトライボロジーの特徴を詳しく解説します。

3．高摩擦化技術・低摩擦化技術
　3.1 乾燥摩擦を制御する手法
　3.2 流体潤滑を制御する手法
　3.3 摩擦振動・摩擦音を制御する手法
　3.4 摩耗を制御する手法
　3.5 ゴムの摩擦を利用する手法
　※応用技術として、ゴムの摩擦摩耗を制御するための基本的な考え方とその応用事例について紹介します。

4．最新の研究動向
　4.1 ソフトマターのトライボロジーに現れる得意な現象
　4.2 CAE解析に基づくゴムの摩擦の数値予測
　4.3 その他の研究事例
　※近年の数値解析技術の発展によりゴムの摩擦現象についても数値シミュレーションの利用が期待されています。
　本講義ではゴムのトライボロジーにおける数値シミュレーションの実情やどういったことが予測できるのか？
　について詳しく説明します。

5．まとめ

質疑応答

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