安全ゴーグルと白衣を着用した漫画のキャラクターが、Proteus ソフトウェアを使った熱解析をダイナミックなシーケンスで紹介している。

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。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、専門スタッフ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 熱分析装置に組み込ま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

PET材料のDSCグラフ分析。温度と熱流量を表示し、融解ピークと熱特性を強調する。
図1:PET材料のDSC測定

図 1 は、DSC214 で測定したポリマー試料の温度プログラ ムの一部を示している。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®ソフトウェアを使用することで、より迅速な結果を得ることができ、またセカンドオピニオンとしても機能します。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。

ガラス転移温度とピーク温度を含む熱特性の詳細を示すPET材料のDSC測定グラフ。
図2:PET材料のDSC測定。AutoEvaluation

Identify 数秒で材料を分類

このProteus®このソフトウェアにはさらに多くの魅力がある。それは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、保存されている個々の曲線、文献データ、統計クラスと一致しているかどうかをチェックすることができます。 上記の測定についてさらに詳しく知るためにIdentify を使用すると、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す。

Proteus® ソフトウェアのIdentify 機能により、PET材料と99.87%一致するDSC曲線が表示され、迅速に分類することができます。
図3:Identify 機能は、測定と統合されたデータベースに基づいて材料を識別する(画像をクリックすると拡大表示されます。)

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、そしてオプションの1000種類の市販ポリマーのライブラリー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ー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ーは、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。
Identify Proteus 、材料分類の結果が表示され、類似点が強調表示され、データを追加するオプションが表示されます。
図4:Proteus® ソフトウェア内の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。

Proteus® ソフトウェアを使用して測定データを材料データベースに追加し、効率的な材料管理と評価を実現します。
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。

Identify Proteus 、熱可塑性プラスチック解析の材料同定結果を表示するパネル。類似性の指標を強調している。
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。

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