応力測定器とは？X線式・ガラス表面応力計・複屈折式の種類と違い、価格、選び方

応力測定器とは

応力測定器は、溶接や熱処理、成形のあとで部品やガラスの内部に残った応力を、壊さずに数字で確かめる装置です。残留応力測定装置や応力計とも呼びます。

比較ページには、自社で作る6社の7製品を、公式の製品ページとカタログの値で並べました。

3つの種類

• X線回折式：金属にX線を当てて残留応力を出します。例はパルステック工業のμ-X360Jとリガクの AutoMATE II ⁠⁠⁠です。
• ガラス表面応力計：強化ガラスの応力を光で測ります。例は折原製作所の FSM-6000LE と SLP-2000 ⁠⁠です。
• 複屈折・位相差式：透明な物の歪を位相差で測ります。例はルケオの LSM-9002LE、フォトニックラティスの WPA-200、ユニオプトの ABR-100 ⁠⁠です。

選ぶときの順番

選ぶときは「測る材料」「測る場所」「欲しい数字」の3つを先に決めます。

• 金属なら、持ち運ぶか据え置きかで分かれます。μ-X360Jはバッテリで動き、AutoMATE IIは大きく重い試料を据え置きで測ります。
• 強化ガラスなら、ガラスの種類で分かれます。Li+とNa+の交換で作ったガラスは導波光で測れないので、SLP-2000を使います。
• 透明体なら、位相差の大きさで分かれます。LSM-9002LEは0〜130nm、ABR-100は0〜260nm、WPA-200は0〜3500nmまで測れます。

X線式のcosα法とsin²ψ法

• パルステック工業のμ-X360Jは、cosα法で回折環を2次元で全て取ります。
• リガクの AutoMATE II は、sin²ψ法で測り、試料を傾けずに済む試料水平型です。
• X線作業主任者の資格は、μ-X360Jなら遮蔽BOXの中で使うときに不要です。

複屈折の結果を応力にするには

• 複屈折式の結果はnmの位相差です。応力の値にするには光弾性定数を使います。
• フォトニックラティスの WPA-200 は、データ処理オプションで応力値に換算できます。

価格と重さ

• 値段を公式に出しているのは折原製作所で、FSM-6000LE は2,500,000円から、SLP-2000 は4,600,000円です。税区分の記載はありません。
• 本体質量は、SLP-2000 が11kg、WPA-200 が約13kg、FSM-6000LE が14kg、LSM-9002LE が19kgです。