「プラスチック」と「樹脂」って何が違うの？ それに「エンプラ」って何よ？：ママさん設計者とやさしく学ぶ「機械材料の基本と試作」（4）（3/4 ページ）

ママさん設計者と一緒に、設計実務でよく用いられる機械材料の基本と、試作の際に押さえておきたい選定ポイントと注意点を学んでいきましょう。今回は、非金属を語るにあたって外せない、機械材料の「強さの度合い」を表す指標について説明した後、プラスチックのあれこれについて紹介します。

[藤崎 淳子／Material工房・テクノフレキス，MONOist]

ネバってたり、サラッとしてたり

　金属材料は塑性を経て破断に至るのがほとんどなので「延性材料」と呼ばれ、引っ張り強さの値が大きいと「延性が高い」、値が小さいと「延性が低い」と言い、加工した感触を「ネバる」とか「サラッと」などと表現したりします。

　従って、「ネバる材料」は引っ張り強さが大きくて破断させにくい傾向、「サラっと材料」は引っ張り強さが小さくて破断させやすい傾向というふうにイメージしておきます。ちなみに、ガラスやセラミックのように、ほとんど塑性を経ずにたちまち破断するようなデリケートな材料では、引っ張り強さは期待できません。そのため、この手の材料を文字通り「脆性材料」と呼び、構造部品に使うときには加工方法をよく検討します。

強さと硬さと粘り

　「強さ」と合わせてイメージをつかんでおきたい性質が、「粘り」と「硬さ」です。「粘り」とは強靭性のことで、衝撃を吸収して破断を阻止するために踏んばる力のことです。「硬さ」とは「強さ」とは違う、材料表面に部分的に力がかかった時の抵抗力で、「硬度」でその程度を見ることが出来ます。硬度は材料の種類や形状によって、大きく分けて下図の4つの試験方法のどれか、もしくは複数の試験方法を組み合わせて用います。

試験方法4つ

　こうして見ると、ショア硬さ試験以外は材料に力をかけた時の塑性（変形）の度合いで硬度を求めていることが分かると思います。