24.02.2020 by Milena Riedl

材料データを評価・管理するシンプルな方法

熱可塑性プラスチック部品の製造には、材料の熱特性に関する知識が不可欠です。しかし、材料は必ずしもすべての特性に関する十分な情報とともに納入されるとは限りません。熱分析装置は、最も重要なパラメーターを自分で見つけるのに適しています。しかし、装置は最初のステップに過ぎません。ソフトウェアも同様に重要です。ここでは、Proteus® がどのように迅速な結果の達成に役立つかの例を2つご紹介します。

熱可塑性プラスチック部品やコンポーネントを、スクラップによる追加コストを発生させることなく生産するためには、材料の熱特性に関する知識が不可欠です。同時に、材料データは成形シミュレーションを作成し、生産を成功させるためにも重要です。しかし、材料は必ずしもすべての特性に関する十分な情報とともに無償で提供されるわけではありません。 熱分析装置は、最も重要なパラメータを自分で調べるのに適しています。例えば、示差走査熱量測定は、ガラス転移温度や融解ピークのような原料の品質基準を決定するための使いやすく正確な方法です。 しかし、装置は最初のステップに過ぎません。測定値を評価するソフトウェアも同様に重要で、スムーズで迅速なプロセスを可能にすることでコストを削減し、専門家がより高度な測定に集中できるようにします。ソフトウェアProteus®NETZSCH 熱分析装置に搭載されているソフトウェアには、材料データの評価と管理に役立つ機能があります。以下に2つの例を示します。

人工知能で測定結果を簡単に評価

図1:PET材料のDSC測定

図1は、DSC214で測定されたポリマー試料の温度プログラムの一部である。Polyma.手作業による測定結果の評価には時間がかかる上、熟練した目でないと判断できないような影響もあるため、誤差が生じやすくなります。 DSC214の測定結果の特徴は以下のとおりです。AutoEvaluation機能Proteus®ソフトウェアに搭載された機能は、より迅速な結果を導き出したり、セカンドオピニオンとしての役割を果たします。独自の評価ルーチンは、インテリジェントな数学的アルゴリズムにより、DSCおよびTGA曲線におけるすべての影響を自律的に検出し、評価します。 図2では、図1の測定結果のAutoEvaluation図1の測定の結果です。このソフトウェアは、分析材料のガラス転移、複合ピーク面積、融解ピークを自律的に検出します。

図2:PET材料のDSC測定。AutoEvaluation

数秒以内に材料を識別し、分類する

このProteus®ソフトウェアにはさらに多くの機能がある。Identify機能により、材料の識別と分類を数秒で行うことができます。ワンクリックで、実験曲線が保存された個々の曲線、文献データ、統計クラスと一致するかどうかをチェックすることができます。Identifyを使用して上記の測定をさらに詳しく調べると、類似度99.87%で、分析された材料がPETであることが明らかになりました。

図3:Identify機能は、測定値と統合されたデータベースに基づいて材料を特定する(画像をクリックすると拡大します)

さらに一歩先へ:独自の素材データライブラリを構築する

プリインストールされている文献データ、統計クラス、そしてオプションで1000種類の市販ポリマーのライブラリは無限ではありません!お客様の測定データでライブラリを無制限に拡張することができます。このようなライブラリは、コンピュータネットワーク上で同時に複数のユーザーと共有することができます。 どのようにするのですか?

  1. ライブラリに追加したい材料で測定を実行します。
  2. 測定をクリックし、select "Identify "をクリックします。Identify パネルが測定の上に表示されます。
  3. ボタン "Add Current Curve..." をクリックします。
図4:Proteus® ソフトウェアの Identify パネル

4.測定値や素材に名前を付け、(必要であれば)備考を付けます。Select 、表示される以下のウィンドウで既存のライブラリを選択するか、新しいライブラリを追加します。

図5:現在の曲線を個々の材料データベースに追加する

5.おめでとうございます!これで材料がデータベースに保存されました! 6.次回材料分析を実行する際には、select 、ご自身の測定値(ここではtest)をライブラリに追加してください。するとソフトウェアが、ライブラリ内のどの参照材料が現在測定した材料に最も類似しているかを教えてくれます。ここでは、測定値が同じであるため、材料の類似性は100%です。

図6:Proteus® ソフトウェアの「Identify」パネル内での材料の識別(画像をクリックすると拡大します)

本当に単純なことだ!

独自のデータベースを使えば、数回のクリックで原料の品質を簡単に管理することができます。Proteus® ソフトウェアの詳細については、こちらをご覧ください。