(57)【要約】【課題】樹脂成形品に衝撃が加わる場合の、より正確な衝撃破壊予測方法を提供する。【解決手段】樹脂成形品（を構成する樹脂試験片）を用い、破断歪み−歪み速度の関係式導出工程と、前記樹脂成形品における所定の部分の経時的な発生歪みをシミュレーションする第１のシミュレーションと、前記樹脂成形品における所定の部分の経時的な歪み速度をシミュレーションし、前記経時的な歪み速度を、前記関係式に代入することによって、経時的な破断歪みをシミュレーションする第２のシミュレーションと、前記第１及び第２のシミュレーション結果を用いて、経時的に前記発生歪みと前記破断歪みとを比較し、前記発生歪みが前記破断歪みを超える場合に、前記樹脂成形品の破壊を判定する比較判定工程と、を備える方法で予測を行う。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シミュレーションによる樹脂成形品の衝撃破壊予測方法であって、
該樹脂で作製した樹脂試験片を用い、歪み速度毎における応力−歪み曲線から得られる、破断歪み−歪み速度の関係式導出工程と、
前記樹脂成形品の所定の位置に所定の条件で衝撃を与えた際の、前記樹脂成形品における所定の部分の経時的な発生歪みをシミュレーションする第１のシミュレーションと、
前記樹脂成形品の所定の位置に所定の条件で衝撃を与えた際の、前記樹脂成形品における所定の部分の経時的な歪み速度をシミュレーションし、前記経時的な歪み速度を、前記関係式に代入することによって、経時的な破断歪みをシミュレーションする第２のシミュレーションと、
前記第１及び第２のシミュレーション結果を用いて、経時的に前記発生歪みと前記破断歪みとを比較し、前記発生歪みが前記破断歪みを超える場合に、前記樹脂成形品の破壊を判定する比較判定工程と、を備える衝撃破壊予測方法。
【請求項２】
前記所定の位置が、最大歪み発生部分である請求項１に記載の衝撃破壊予測方法。
【請求項３】
前記樹脂試験片が、ウエルド部分を有する試験片であり、
前記関係式導出工程が、前記ウエルド部分の破断歪み−歪み速度の関係式導出工程であり、
前記所定の位置が、ウエルド部分である請求項１に記載の衝撃破壊予測方法。
【請求項４】
前記関係式導出工程が、前記樹脂成形品の樹脂流動方向に対して直行する方向に沿う部分の破断歪み−歪み速度の関係式導出工程であり、
前記所定の位置が、前記樹脂成形品の樹脂流動方向に対して直行する方向に沿う部分である請求項１に記載の衝撃破壊予測方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、精度の高い樹脂成形品の衝撃破壊予測方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
樹脂は粘弾性体であり、早く変形すればするほど硬くなり脆性的なる性質を持つ。樹脂はこの性質を持っているために、シミュレーションの際に変形の際の歪み速度がわからないと正確な破断歪みが予想できない。
【０００３】
また、成形された樹脂成形品は、流動方向と異なる方向では強度及び破断に至る歪みが異なる性質を持っている。このため、樹脂成形品においては、衝撃シミュレーション結果における最大発生歪み以外の部位から破断する場合がある。そこで、樹脂製品の異方性を考慮した樹脂製品の衝撃破壊予測方法が知られている（特許文献１）。
【０００４】
特許文献１によると、樹脂成形品の異方性を考慮する際、流動方向ならびに流動直角方向の平均値を用いて解析精度を高めている。しかしながら、入力物性が平均値であるため、実際の破損歪許容値よりも流動方向では低く、流動直角方向では、高い値での判定となり、誤った判断を行う可能性が高い。
【０００５】
また、所定形状の樹脂成形品を用いた実試験結果と、衝撃シミュレーションの結果とを比較して、両者の変形挙動が一致する場合の破壊判定値を採用する方法が知られている（特許文献２）。この特許文献２に記載の方法では、実試験を実施しなければ判定が行えない。
【０００６】
また、樹脂成形品の衝撃シミュレーションを実施するに際し必要とされる樹脂材料が破壊する歪みの値を、実際の樹脂成形品の歪み速度に合わせた引張試験を行わなくても算出でき、さらに、２回から３回の少ない衝撃シミュレーションをするだけで、破壊に至る実験条件の予想を容易に算出できる技術が開示されている（特許文献３）。特許文献３においては、樹脂の歪み速度に対する特性と、実験条件に依存する衝撃シミュレーション結果を方程式化することを工夫したため、今までほとんど不可能だった精度の高い破壊が発生する実験条件の予測ができるとされている。
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−２２８５６６号公報
【特許文献２】特開２００２−２２６１６４号公報
【特許文献３】特開２００５−３３７７８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記特許文献３の衝撃シミュレーションにおける破壊判定方法であっても、判定結果と実験結果が異なる場合があり、さらなる改善が求められている。なお、上記特許文献では、樹脂成形品に加わる歪み速度の経時的変化を考慮していない。
【０００９】
本発明は以上のような目的を解決するためになされたものであり、その目的は、樹脂成形品に衝撃が加わる場合の、より正確な衝撃破壊予測方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究を重ねた。その結果、従来の樹脂成形品の衝撃破壊予測方法で行った予測と、実際の衝撃実験結果と、が異なる場合の多くは、樹脂成形品に衝撃を与えた際に、樹脂成形品に加わる歪み速度の経時的変化を考慮すれば、予測と実験結果とが一致することを見出し、本発明を完成するに至った。より具体的には、本発明は以下のものを提供する。
【００１１】
（１）  シミュレーションによる樹脂成形品の衝撃破壊予測方法であって、該樹脂で作製した樹脂試験片を用い、歪み速度毎における応力−歪み曲線から得られる、破断歪み−歪み速度の関係式導出工程と、前記樹脂成形品の所定の位置に所定の条件で衝撃を与えた際の、前記樹脂成形品における所定の部分の経時的な発生歪みをシミュレーションする第１のシミュレーションと、前記樹脂成形品の所定の位置に所定の条件で衝撃を与えた際の、前記樹脂成形品における所定の部分の経時的な歪み速度をシミュレーションし、前記経時的な歪み速度を、前記関係式に代入することによって、経時的な破断歪みをシミュレーションする第２のシミュレーションと、前記第１及び第２のシミュレーション結果を用いて、経時的に前記発生歪みと前記破断歪みとを比較し、前記発生歪みが前記破断歪みを超える場合に、前記樹脂成形品の破壊を判定する比較判定工程と、を備える衝撃破壊予測方法。
【００１２】
（２）  前記所定の位置が、最大歪み発生部分である（１）に記載の衝撃破壊予測方法。
【００１３】
（３）  前記樹脂試験片が、ウエルド部分を有する試験片であり、前記関係式導出工程が、前記ウエルド部分の破断歪み−歪み速度の関係式導出工程であり、前記所定の位置が、ウエルド部分である（１）に記載の衝撃破壊予測方法。
【００１４】
（４）  前記関係式導出工程が、前記樹脂成形品の樹脂流動方向に対して直行する方向に沿う部分の破断歪み−歪み速度の関係式導出工程であり、前記所定の位置が、前記成形品の樹脂流動方向に対して直行する方向に沿う部分である（１）に記載の衝撃破壊予測方法。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、樹脂成形品に衝撃を与えた際に、樹脂成形品に加わる歪み速度、発生歪み等の経時変化を考慮することで、極めて正確に樹脂成形品の衝撃破壊を予測することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の一実施形態について詳細に説明するが、本発明は、以下の実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の目的の範囲内において、適宜変更を加えて実施することができる。
【００１７】
＜関係式導出工程＞
関係式導出工程とは、先ず、歪み速度毎における応力−歪み曲線を得た後、応力−歪み曲線から得られる破断点での破断歪みと、破断点における歪み速度との間の関係式（関係方程式）を導出する工程である。具体的な関係式導出の一例については、実施例にて詳述する。
【００１８】
歪み速度毎における応力−歪み曲線を得る際に実験する歪み速度は、樹脂成形品に衝撃が与えられた際に、樹脂成形品に加わる歪み速度程度であることが好ましい。より正確な関係方程式を得ることができるからである。
【００１９】
関係方程式の傾きは樹脂の種類等によって異なる。本発明の衝撃破壊予測方法は、どのような樹脂であっても衝撃破壊を予測することが可能であるが、歪み速度の違いによって破断歪みが経時的に大きく変わるようなものであっても好ましく予測できるのが本発明の衝撃破壊予測方法の特徴である。本発明の衝撃破壊予測方法を用いれば、歪み速度が１０倍になったときに、破断歪みが５割以上減少するものでも好ましく衝撃破壊予測を行うことができる。
【００２０】
樹脂成形品に含まれる樹脂としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ＡＢＳ、ポリ塩化ビニル、ポリアミド、ポリアセタール、ポリカーボネート、変性ポリフェニレンエーテル、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリフェニレンスルフィド、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリアリレート、ポリサルフォン、ポリエーテルサルフォン、ポリエーテルエーテルケトン、液晶ポリマー、ポリテトラフルオロエチレン、熱可塑性エラストマー等の様々な樹脂又はこれらの樹脂混合物を挙げることができる。さらには、これらの樹脂又は樹脂混合物に充填材、難燃剤、安定剤等の添加剤を添加した樹脂組成物に用いることができる。
【００２１】
樹脂成形品に衝撃が与えられた際に、樹脂成形品に加えられる歪み速度は一定でなく、経時的に変化している。本発明の衝撃破壊予測方法では、この経時変化を考慮することが本発明の特徴である。即ち、発生歪み、破断歪み、又は歪み速度が経時的に大きく変化するような樹脂を含む樹脂成形品であっても正確に予測できることが本発明の特徴であり、上記のように経時変化が大きくなる樹脂としては例えば、ポリアセタール、ポリブチレンテレフタレート、ポリフェニレンスルフィド等が挙げられる。
【００２２】
また、ウエルド部、樹脂流動方向と直行する方向、樹脂流動方向に沿う方向等、同じ樹脂成形品であっても、衝撃が与えられる位置によって、破断歪み等は異なる。したがって、これらの強度が異なる部分毎に関係式を求めることで、より正確な樹脂成形品の衝撃破壊予測を行うことができる。特にウエルド部等の樹脂成形品の中でも弱い部分では、衝撃が与えられた際、時間毎にその部分で発生する歪み速度の変化が大きい。さらに、これらの部分では破断歪みが小さい。したがって、従来のような経時的に発生する歪み、歪み速度等を考慮しない方法では、これらの部分の破断を正確に予測することは極めて困難である。本発明の衝撃破壊予測であれば、樹脂成形品に対して衝撃が与えられた際に発生する歪み、歪み速度等の経時的変化も考慮して予測を行うため、このような樹脂成形品中の部分も含めてシミュレーションを行うことができるため、非常に正確に破断、破壊形態を予測することができる。
【００２３】
＜第１のシミュレーション＞
第１のシミュレーションとは、樹脂成形品の所定の位置に所定の条件で衝撃を与えた際の樹脂成形品の所定の部分の経時的な発生歪みをシミュレーションする工程である。樹脂成形品に衝撃を与えた際に、樹脂成形品の所定の部分の経時的な発生歪みの変化をシミュレーションすることで、後述する比較判断工程において、正確な衝撃破壊の予測を行うことができる。具体的な第１のシミュレーションの一例については、実施例にて詳述する。
【００２４】
上記の第１のシミュレーションを行うためのソフトウエアとしては、例えば、ＬＳ−ＤＹＮＡ、ＲＡＤＩＯＳＳ、ＭＡＳＹＭＯ、ＭＳＣ．ｄｙｔｏｒａｎ、ＰＡＭ−ＣＬＡＳＨ等が挙げられるが、本発明の目的に適うものであれば特に限定されず、いかなるソフトウエアも用いることができる。
【００２５】
「衝撃破壊」とは、荷重が継続的、繰り返し負荷されて破壊する疲労破壊等とは異なり、衝撃が与えられた後、およそ１秒以内に破壊するものをいう。「衝撃」とは、樹脂成形品に対して急激に加わる力のことである。衝撃は一軸衝撃でも多軸衝撃でもよいが、本発明の効果が顕著に現れるのは多軸衝撃である。本発明の衝撃破壊予測方法であれば、様々な方向に力が加わったとしても、複数の関係方程式を用いることで対応することができるからである。
【００２６】
「所定の位置」とは、実際に樹脂成形品に対して、衝撃がかかる位置である。本発明は、樹脂成形品に衝撃を与えた際に破壊するか否かを予測する方法であるから、予測の段階でも、実際に樹脂成形品に対して衝撃が与えられる位置と同じ位置で、シミュレーションを行う必要があるからである。
【００２７】
「所定の条件」とは、実際に樹脂成形品に対して、衝撃がかかる時の衝撃の条件であり、具体的な条件としては、衝突速度、落下高さ、衝突エネルギー等を挙げることができるが、数値化できるものであれば特に限定されない。本発明の衝撃破壊予測方法は、様々な条件の衝撃に対して、樹脂成形品が破壊するか否かの予測を正確に行うことができるが、一瞬で、樹脂成形品が破壊してしまうような強い衝撃条件では、発生歪み、歪み速度等の経時的変化を考慮する必要はあまりない。本発明の効果がより顕著に現れる「所定の条件」、即ち発生歪み、歪み速度等の経時的な変化を考慮しなければ、樹脂成形品に対して衝撃が与えられた際に破壊するか否かを正確に予測することができないような、所定の条件での衝撃とは、樹脂成形品に対して衝撃を与えた後１×１０−４秒から１秒以内に樹脂成形品が破壊してしまう条件である。
【００２８】
「樹脂成形品の所定の部分」とは、樹脂成形品において破壊するか否かを予測したい部分であれば、その場所は特に限定されない。しかし、本発明は樹脂成形品に対して衝撃が与えられた際に破壊するか否かを正確に予測できる方法である。上記の通り同じ樹脂成形品であっても、樹脂成形品内の位置によって破断に至るために必要な歪み速度は異なる。したがって、所定の関係方程式を用いる部分毎に、最大歪み発生部分の経時的な発生歪みをシミュレーションすることで、樹脂成形品に対して、所定の条件の衝撃を与えた場合に、樹脂成形品が破壊するか否かを正確に予測することができる。これらの部分の中で最も歪む部分が破壊しなければ、樹脂成形品も破壊しないからである。
【００２９】
「経時的な発生歪み」とは、樹脂成形品の所定の部分の発生歪みの時間変化である。経時的なシミュレーションを行うことで、本発明の効果である高い正確性を持つ衝撃破壊予測を実現する。従来の方法では、樹脂が衝撃を受けた際の歪み速度を一定と考えるため、発生歪みも一定、破断歪みも一定として考える。しかし、本発明では下記の通り、樹脂成形品が衝撃を受けた際の歪み速度、発生歪み、破断歪みの時間変化を考慮するため、極めて正確に樹脂成形品の衝撃破壊予測を行うことができる。
【００３０】
樹脂成形品では、その材料が樹脂であることによって、樹脂成形品の衝撃の際に受ける歪み速度が経時的に大きく異なる。衝撃の際に受ける歪み速度が経時的に変化すると、破断歪みも経時的に変化する。破断歪みが経時的に変化し、発生歪みが経時的に変化することで、この破断歪み又は発生歪みの経時的変化が大きい時間範囲では、発生歪みの値が破断歪みより大きくなりやすい。発生歪みが破断歪みを超えることは樹脂成形品が破断することを意味する。したがって、本発明の衝撃破壊予測方法は、上記のような発生歪みと破断歪みとの経時的な変化を考慮することで、より正確に樹脂成形品が衝撃を受けた際に破壊するか否かを判定することができる。
【００３１】
樹脂成形品に衝撃を与えた際に歪み速度が経時的に変化すると、その変化とともに発生歪みが短い時間で大きく変化するような、発生歪みが歪み速度の影響を受けやすい性質を持つ樹脂からなる樹脂成形品に、本発明の衝撃破壊予測方法は好ましく用いることができる。歪み速度の変化により、発生歪みが大きく変化すれば、発生歪みが大きくなったところで、発生歪みの値が破断歪みの値を超えやすいからである。
【００３２】
「発生歪みが短い時間で大きく変化」とは、従来での静的解析では判定できない領域であり、経時的変化の中に０．０１秒当たり１％以上発生歪みが変化するような変化を含むものをいう。本発明の衝撃破壊予測方法であれば、このように発生歪みが大きく変化する樹脂成形品であっても、正確に衝撃破壊予測を行うことができる。
【００３３】
＜第２シミュレーション＞
第２のシミュレーションとは、樹脂成形品の所定の位置に所定の条件で衝撃を与えた際の樹脂成形品の所定の部分の経時的な歪み速度をシミュレーションし、その経時的な歪み速度を、上述の関係方程式に代入することによって、経時的な破断歪みをシミュレーションする工程である。樹脂成形品に衝撃を与えた際に、樹脂成形品の所定の部分の経時的な破断歪みの変化をシミュレーションすることで、後述する比較判断工程において、正確な衝撃破壊の予測を行うことができる。なお、具体的な第２のシミュレーションの一例については、実施例にて詳述する。
【００３４】
シミュレーションに使用可能なソフトウエア、「所定の位置」、「所定の条件」の用語については第１シミュレーションで説明したものと同様である。
【００３５】
「樹脂成形品の所定の部分」とは、樹脂成形品において破壊するか否かを予測したい部分であれば、その場所は特に限定されない。しかし、本発明は樹脂成形品に対して衝撃が与えられた際に破壊するか否かを正確に予測できる方法である。上記の通り同じ樹脂成形品であっても、樹脂成形品内の位置によって、所定の歪み速度での破断歪みは異なる。したがって、所定の関係方程式を用いる部分毎に、最大歪み発生部分の経時的な破断歪みをシミュレーションすることで、樹脂成形品に対して、所定の条件の衝撃を与えた場合に、樹脂成形品が破壊するか否かを正確に予測することができる。これらの部分の中で最も歪む部分が破壊しなければ、樹脂成形品も破壊しないからである。
【００３６】
「経時的な破断歪み」とは、樹脂成形品の所定の部分の破断歪みの経時変化である。経時的なシミュレーションを行うことで、本発明の効果である高い正確性を持つ衝撃破壊予測を実現する。従来の方法では、樹脂が衝撃を受けた際の歪み速度を一定と考えるため、発生歪みも一定、破断歪みも一定として考える。しかし、本発明では下記の通り、樹脂成形品が衝撃を受けた際の歪み速度、発生歪み、破断歪みの時間変化を考慮するため、極めて正確に樹脂成形品の衝撃破壊予測を行うことができる。
【００３７】
樹脂成形品に衝撃を与えた際に歪み速度が経時的に変化すると、その変化とともに破断歪みが大きく変化するような、破断歪みが歪み速度の影響を受けやすい性質を持つ樹脂からなる樹脂成形品に、本発明の衝撃破壊予測方法は好ましく用いることができる。歪み速度の経時変化により、破断歪みが短い時間で大きく変化すれば、破断歪みが急激に小さくなったところで、破断歪みの値は、発生歪みの値を下回りやすいからである。
【００３８】
「破断歪みが短い時間で大きく変化」とは、経時的変化の中に１秒当たり１００％以上破断歪みが変化するような変化を含むものをいう。本発明の衝撃破壊予測方法であれば、このように破断歪みが大きく変化する樹脂成形品であっても正確に衝撃破壊予測を行うことができる。
【００３９】
本発明は、破断歪みの値と発生歪みの値とが、近い値で経時的に変化していくような場合にも、衝撃破壊の予測を正確に行うことができることが特徴の一つである。破断歪みと発生歪みとが、近い値で経時的に変化していけば、破断歪みが小さくなり同時に発生歪みが大きくなった時点で、これらが小さな変化であったとしても破断しやすいからである。このような破断は、樹脂が衝撃を受けた際の歪み速度を一定と考え、発生歪みも一定、破断歪みも一定として考える従来の方法では、破断を正確に予測することは難しいが、本発明の衝撃破壊予測方法は、発生歪み、破断歪み等の経時的変化も考慮して、衝撃破壊予測を行うため、正確に予測することができる。
【００４０】
「近い値で経時的に変化」とは、衝撃後１秒以内における破断歪みの最小値と発生歪みの最大値との差が１０％以下のものをいう。このような場合であっても上記の通り本発明の衝撃破壊予測方法であれば正確に予測することができる。
【００４１】
樹脂成形品のウエルド部は、他の部分と比較して破断歪みが小さいので、破断歪みの値と発生歪みの値とが、近い値で経時的に変化していく傾向にある。したがって、ウエルド部を有する樹脂成形品は、従来の方法では、正確に衝撃破壊予測を行うことは難しいが、本発明の方法を用いれば正確に予測を行うことができる。
【００４２】
また、樹脂成形品の樹脂流動方向に対して直行する方向に沿う部分も、ウエルド部と同様に、他の部分と比較して破断歪みが小さいが、本発明の衝撃破壊予測方法であれば正確に予測することができる。
【００４３】
＜比較判定工程＞
比較判定工程とは、第１及び第２のシミュレーション結果を用いて、経時的に発生歪みと破断歪みと、を比較し、発生歪みが破断歪みを超える場合に、樹脂成形品の破壊を判定する工程である。本発明の衝撃破壊予測方法は、発生歪みの経時的な変化と破断歪みの経時的な変化とを比較して予測するため、樹脂成形品が破断するか否か、破断する場合にはいつ破断するのかを正確に予測することができる。なお、具体的な比較判定工程についての一例は、実施例にて詳述する。
【００４４】
本発明は、発生歪みの経時的な変化と破断歪みの経時的な変化とを比較して、発生歪みと破断歪みとが、最初に交わったときに樹脂成形品は破断することを判定する。本発明の衝撃破壊予測方法であれば、破断に至るまでの破断歪みと発生歪みと、を正確にシミュレーションでき、ウエルド部、樹脂成形品の樹脂流動方向に沿う部分、樹脂成形品の樹脂流動方向に対して直行する方向に沿う部分等の樹脂成形品の中で強度の異なる部分も考慮することが可能なので、樹脂成形品が破壊するまでに吸収するエネルギー量を正確に計算可能なため、樹脂成形品の破断形態も正確に予測することができる。
【実施例】
【００４５】
以下に、実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。
【００４６】
＜実施例１＞
［関係式導出工程］
ポリアセタール（ポリプラスチックス社製、「ジュラコン（登録商標）Ｍ９０−４４」）からなる樹脂成形品（長さ１７０ｍｍ×幅１０ｍｍ×厚さ４ｍｍ）、引張試験機（鷺宮製作所製、「計装化衝撃試験機ＴＳ−４０００」）を用いて、歪み速度毎の応力−歪み曲線を得た。得られた歪み速度毎の応力−歪み曲線を図１に示した。図１の応力−歪み曲線から歪み速度と破壊歪みの関係方程式を求めた。関係方程式は図２に示した。また、関係方程式以外の樹脂材料の物性は、弾性率４０００ＭＰａ、ポアソン比０．３５、密度１．４１×１０−９ｔｏｎ／ｍｍ３である。
【００４７】
［第１のシミュレーション］
図３に示すように、両側に錘（幅３０ｍｍ×高さ３０ｍｍ×厚み２０ｍｍ）を固定した曲げ試験片（長さ１００ｍｍ×幅６ｍｍ×厚さ４ｍｍ）を３ｍの高さから、白抜き矢印の方向に落下させる条件で、突起物（以後、ストライカー）に、樹脂成形品の中央部を衝突させた際の破断の有無及び時間について判定した。試験片材料はポリアセタールを用い、ソフトウエアはＬＳ−ＤＹＮＡ（ＬｉｖｅｒｍｏｒｅＳｏｆｔｗａｒｅＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ社製）を用いた。
【００４８】
具体的には、先ず、図３に示すように衝撃解析を行い、最も発生歪みの大きい箇所を求めた。最も発生歪みが大きいのは、樹脂成形品の中央部であった。樹脂成形品の中央部について、経時的な発生歪みをシミュレーションした。第１のシミュレーションの結果を図５中に点線で示した。
【００４９】
［第２のシミュレーション］
次いで、上記最大歪み発生部分の経時的な歪み速度をシミュレーションした。得られた結果を図４に示した。このシミュレーションにより得られた経時的な歪み速度を図２に示した関係方程式に代入し、経時的な破断歪みをシミュレーションした。この第２のシミュレーションの結果を図５実線で示した。
【００５０】
［比較判定工程］
上記第１及び第２のシミュレーション結果を用いて、経時的に上記発生歪みと上記破断歪みとを比較し、上記発生歪みが上記破断歪みを超える場合に、上記樹脂成形品の破壊を判定した。判定結果を以下に示した。
【００５１】
［判定結果］
衝撃から０．０００７５秒で破断することが予測され、実際にもこの点で破断することが確認できた。図４から明らかなように、破断するのは、歪み速度の経時的変化の大きい時間領域である。したがって、本発明のような、歪み速度、発生歪み、破断歪みについての経時的変化を考慮した方法でなければ、正確な樹脂成形品の衝撃破壊予測を行うことができないことが確認された。
【００５２】
＜実施例２＞
ポリアセタールからなる樹脂成形品がウエルド部を有する以外は実施例１の関係式導出工程と同様の方法で、ウエルド部及びウエルドでない部分の関係方程式を求めた。これらの関係方程式を図６に示した。
【００５３】
図７（ａ）に示すように、両側に穴のある板状の部品（以後、スナップフィット）を突起物のある相手部品（剛体）に５０ｍｍ／ｓｅｃの速度で、突起部が穴まで到達し、スナップフィットが組付けられる状態に至る条件にて破断有無及び時間について判定した。
【００５４】
ウエルド部（図７（ｂ）にＢと示した部分）とそれ以外の部分の最大歪み発生箇所（図７（ａ）にＡと示した部分）とに分けて行った以外は、実施例１と同様に第１のシミュレーション、第２のシミュレーション、比較判定工程を行った。第１のシミュレーションの結果である経時的な発生歪みを図９に示し、経時的な歪み速度のシミュレーションを図８に示し、第２のシミュレーションの結果である経時的な破断歪みのシミュレーション結果を図９に示した。
【００５５】
最大歪み発生箇所では、発生歪みが破断歪みを超えることはなく、ウエルド部以外の部分は破断しないことが予測され、実際にも破断しないことが確認できた。一方ウエルド部では、衝撃後およそ０．４秒で破断することが予測され、実際にもこの点で破断することが確認できた。
【００５６】
図８から明らかなように、衝撃後０．４秒付近は歪み速度が経時的に大きく変化している時間領域である。したがって、本発明のような、歪み速度、発生歪み、破断歪みについての経時的変化を考慮した方法でなければ、正確な樹脂成形品の衝撃破壊予測を行うことができないことが確認された。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】実施例１の応力−歪み曲線を示す図である。
【図２】実施例１の関係方程式を示す図である。
【図３】実施例１の衝撃破壊試験を示す図である。
【図４】実施例１の経時的な歪み速度のシミュレーションを示す図である。
【図５】実施例１の第１のシミュレーション、第２のシミュレーションを示す図である。
【図６】実施例２の関係方程式を示す図である。
【図７】（ａ）は実施例２の衝撃試験を示す図である。（ｂ）は、最大発生歪み箇所とウエルド部とを示す図である。
【図８】実施例２の経時的な歪み速度のシミュレーションを示す図である。
【図９】実施例２の第１のシミュレーション及び第２のシミュレーションを示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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