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阿部技術士・労働安全コンサルタント事務所は、ものづくりの現場における労働安全の構築と品質の作り込みをサポートします。

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技術情報メモ26Technical information

26)設計の勘どころ(トライボロジー)

 微視的な研究が行われるようになって定着してきたトライボロジーについて紹介します。
 トライボロジー(tribology)とは二つの物体の面が接触して滑り合うときの、摩擦・摩耗・潤滑などの現象や過程などに関する科学・技術のことです。
 徳島県技術士会報(2000年)に寄稿した拙文「失敗に学ぶ」を以下の文章で締め括っています。
 (以下、引用) 
 FTAやパレート分析は単にプレゼンテーション用資料作成に用いるためだけの手法ではない。機械装置改善や品質管理
 するための手法であり、道具である。機械装置が大型になり、機構が複雑になると発生したトラブル事象のみでは何を
 為すべきか判断しきれないことがある。このような場合、FTAやパレート分析のような手法を用いると効果的である。
 信頼性を維持し、向上させるためには失敗情報を意味あるものにして伝達しなければならない。
 失敗した人の話(言い訳)を聞くと「いつのまにか失敗でなくなっている」ことがある。失敗を失敗として真摯に受け
 止め、再発防止するためには何を為すべきか考えなければだめである。その為には失敗を失敗として正直に報告できる
 組織でなければならない。
 その昔、1000の化合物を調べて二つ三つの新薬ができればよい(俗に言う、せんみつ)と言われていた。今はもっと
 低い確率である。所詮、成功より失敗が多い世の中であれば失敗とどのように向き合い、失敗をどのように活かしてい
 くかを考えた方が得である。
 「JCO、雪印乳業など多くの失敗が生じるためにその根本対策を模索していた文部科学省は畑村著「失敗学のすすめ」
 に書いた失敗に対する考え方に共鳴するところがあり、2001年4月から「失敗知識活用研究会」を発足させ失敗のデー
 タベースを構築することになった」とのことである。
 老朽化が進行する機械装置で構成される製造ラインを維持し、品質を確保するためのキーワードとして次の二つを挙げ
 た。今後、取組み、応用すべきテーマであると考える。
  @トライボロジー(摩擦、磨耗、潤滑)  
   相対運動しながら接触する部分は必然的に磨耗を生じ、表面が損傷して機械システムを破壊に至らしめる原因とな
   る。破損による機械装置の寿命の三大原因は破壊、腐食、磨耗と言われるが、磨耗による問題が短寿命や性能低下
   を含めると50%以上を超えているとして機械設備の維持管理にとって解決すべき重要な課題となっている。
  A品質工学(タグチメソッド)
   品質工学は評価(予測)技術である。良品の品質レベルから問題が起こることを予測する。品質工学は「統計的な分
   布手法を用いず、設計から製造の全般について少ない試料で短時間に品質を評価したり、改善する手法」である。
  参考文献: 岩井善郎,新・役に立つトライボロジ,日本機械学会講習会教材(2000),1-2.
        原和彦,タグチメソッド概説と技術開発,日本機械学会講習会教材(2000),6.
        矢野宏,品質工学入門,日本規格協会(1995)

 機械には固体同士の相対運動しながら接触する部分が存在します。この部分には摩擦や摩耗が発生します。表面が損傷することにより、機械部品は機能が低下するので、場合によっては機械システムが破壊されます。このような相対運動部分に発生する損傷の機構解明などを対象とする科学・技術の分野がトライボロジー(tribology)です。
 このトライボロジーは軸受設計の基本となっています。接触する二面間の潤滑状態は境界潤滑と流体潤滑に大別されます。すべり軸受けは流体潤滑理論を用いて流体潤滑状態で運転されるようにするのが基本です。しかし、運転開始や終了時には境界潤滑状態になります。また、転がり軸受も潤滑状態が良好であれば流体潤滑状態になっていますが、転動体が自転及び公転を繰り返しているため材料の疲労も考慮する必要があります。 

 当事務所では人間行動に起因する事故・品質トラブルの未然防止をお手伝いします。また、ものづくりの現場の皆様の声を真摯に受け止め、ものづくりの現場における労働安全の構築と品質の作り込みをサポートします。 (2013.7.29)

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