2015年度ものづくりと材料力学Ⅱの関係

デザインと材料力学の関係
デザインとは
安心して使える製品の条件
• 製品を製造するための準備段階
デザインと材料力学の関係
子供が鉄棒をして遊んだため
壊れた手すり
近畿大学生物理工学部
人間工学科
渋江唯司
強風で壊れた傘
• 製品の色、形、材料、寸法だけでなく、作る順
序、加工の方法などを詳細に決めて、すぐに
製造できるようにすること
• デザインの結果はすべて設計図に書き込ま
れる。
• デザインする人=デザイナー
ネジが取れて外れた
2段ベッドの手すり
デザインと製品
製品の企画
・ニーズの調査
・既存製品の調査
・既存製品の問題
点
・潜在的消費者?
-年齢層
-性別
-地域
-文化
-人数
製品のデザイン
・要求機能を満
たす
-安全・安心
-寿命
-意匠
-快適性
-価格
壊す設計、壊れない設計
製品の製造
・デザインされた
ものをきちんと作
る
-寸法のばらつき
-コスト
-性能の保障
-数量と期限
安全・安心はあらゆ
る製品に求められる
基本機能
見た目を
重視した
結果、壊
れやすく
なったア
イホーン
壊して使う製品
壊れないように設計
する製品
ポッキーの箱
ペットボトルのふた
ドリンク剤のふた
袋入ラーメンの袋
切手
住宅機器
福祉・医療機器
交通・輸送機器
スポーツ用品
壊れやすさはいつ確かめる?
製品の企画
製品のデザイン
製品の製造
NG:
材料、寸法
などが決
まっていな
いので、壊
れやすさは
確かめられ
ない。
OK:
材料、形状、寸
法を決める段階
で、壊れやすさ
も決定する。
OK:
製造体制が決まっ
た後で、デザイン
を変更するとコス
ト、期限が問題
製品ができてい
ない:計算で確
認
製品ができてい
る:実験で確認
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デザインと材料力学の関係
材料力学では
• 作用する力と、製品の形、材料、寸法などの
情報を元に、製品がどのくらい壊れやすい
か?どのくらい変形しやすいかを計算で求め
る技術の基礎を学びます。
• 4大力学の一つであり、デザイナーにとって
は、非常に重要な知識・技術です。
• UD・CAD演習Ⅲで学ぶ有限要素法は、「材
料力学」の知識に基づいています。
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