3Dプリンタを用いた蛇腹折り円筒の剛性評価
7511736　竹内 駿哉
折り紙構造
バネ特性
過去の研究より
FEMでは
ばね定数
荷重
問題点
初期高さ
0　〜　1
●
●
材料が不安定(クリープ大)
外側と内側が並行にならない
剛性材料 RGD525 について
剛性の高い RGD525
クリープが小さい
クリープ
引張試験
ひ
ず
み
去年の材料
Fullcure720
(μ)
今年の材料
RGD525
経過時間(s)
材料
ヤング率(GPa)
去年
Fullcure720
1.39
今年
RGD525
2.99
ヤング率　2.99 GPa
外側と内側が並行にならない問題
FEM
●
●
●
●
去年　内側の半径を小さくした
要素選択
メッシュ分割
境界条件
荷重条件
条件設定に敏感
外側と内側が平行にならない
今年
外側と内側を相似形
端部が尖る
シェル要素法
載荷試験
変
位
(mm)
0.99
荷重(kgf)
バ
ネ
定
数
(N/mm)
Calculix
0.7
初期高さ
0.9
初期高さ
実験値
破壊試験
0.99
0.9
初期高さ
0.7
( )
座
屈
荷
重
N
粘り気がなく、もろい
脆性破壊
座屈を見るには適さない
初期高さ
まとめ
有限要素法
シェル要素法
クリープがない材料
RGD525
四面体要素法
バ
ネ
定
数
初期高さ
0.9
(N/mm)
0.99
CalculiX
0.7
EDEN260Vだと材料がないため
実験値
初期高さ
引張試験
1回目
2.84GPa
2回目
3.01GPa
大きくなる
3回目
3.12GPa
平均
2.99GPa

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