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騒音・振動の耐久性とは？課題と対策・製品を解説
解析・検証における騒音・振動の耐久性とは？
製造業において、製品が設計段階から実使用環境下で発生する騒音や振動にどれだけ耐えられるかを評価・検証すること。これにより、製品の信頼性向上、故障リスク低減、ユーザー満足度向上を目指します。
各社の製品
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【ロボット機構設計 向け】みやま工業有限会社
【家電向け】FEM解析ツールによる製品耐久性向上
【繊維業界向け】バーチャル押出ラボシリーズ
【ロボット産業向け】NCデータシミュレーションシステム
ロボット産業において、アーム制御は製品の品質や生産効率に直結する重要な要素です。複雑な動作プログラムや、予期せぬ干渉は、設備の破損や生産ラインの停止といったリスクにつながる可能性があります。これらのリスクを未然に防ぎ、安全かつ効率的なアーム制御を実現するためには、NCデータの精密なシミュレーションが不可欠です。NCVIEWシリーズは、NCプログラム加工を忠実に再現し、アーム制御における潜在的なトラブルを事前に検出し、事故防止と生産性向上に貢献します。
【活用シーン】
・ロボットアームの動作軌跡検証
・治具や周辺設備との干渉チェック
・複雑な多軸制御プログラムの検証
・オフラインでのプログラミングと検証
【導入の効果】
・アーム制御における事故リスクの低減
・設備や工具の損耗抑制
・ドライラン不要による機械稼働率向上
・作業効率および生産性の向上
・安全なオペレータートレーニング
【工作機械向け】FEM/CFD/CAE
【産業機器向け】MX-DaSH 非防水31＋1-Wayコネクタ
産業機器の分野では、複雑な制御信号の安定した伝達と、機器の小型化・軽量化が求められます。特に、多数の信号線を効率的に管理し、信頼性の高い接続を確保することは、機器の性能維持とメンテナンス性の向上に不可欠です。配線レイアウトの複雑化は、製造工程の負担増や、故障リスクの増加につながる可能性があります。当社MX-DaSH 非防水31＋1-Wayコネクタは、これらの課題に対し、柔軟な接続統合とモジュール型設計によ り、配線レイアウト設計の最適化と製造性の向上を実現します。
【活用シーン】
・産業用ロボットの制御配線
・自動化設備の信号伝達
・計測機器のインターフェース
・FA機器のモジュール間接続
【導入の効果】
・ワイヤーハーネスの重量・コスト低減
・配線レイアウトの簡素化
・製造工程の効率化
・信頼性の高い信号伝達
【半導体製造向け】NCデータシミュレーションシステム
半導体製造業界における治具設計では、精密な加工精度と複雑な形状の実現が求められます。特に、微細な部品を扱うため、わずかな加工ミスが製品の性能に大きく影響する可能性があります。治具の設計段階でNCデータの加工シミュレーションを十分に行わないと、実際の加工時に予期せぬ干渉や形状不良が発生し、手戻りや生産遅延の原 因となり得ます。NCVIEWシリーズは、NCプログラムの加工を忠実に再現し、これらのリスクを未然に防ぐことで、治具設計から製造までのプロセスを支援します。
【活用シーン】
・複雑な形状を持つ半導体製造用治具のNCデータ検証
・治具設計における工具・機械構造物との干渉チェック
・加工時間や素材の損耗を考慮した効率的な治具設計
・試作前のNCデータ検証による手戻り削減
【導入の効果】
・治具加工における事故や加工ミスの防止
・機械・工具・素材の損耗低減
・ドライラン不要による機械稼働率の向上
・治具の品質向上と作業効率の改善
・安全なトレーニング環境の提供
【ロボット工学向け】極細CFRPカーボンパイプ
【ロボット向け】下穴不要！異種金属接合『マルチマテリアル』
ロボット産業では、軽量化と高強度を両立させるために、異なる素材の接合が求められます。特に、可動部や外装など、高い耐久性が要求される箇所では、接合部の信頼性がロボット全体の性能に直結します。不十分な接合は、振動や衝撃による破損、性能低下の原因となり得ます。当社の『マルチマテリアル』は、下穴加工なし・片側施工のみで、アルミニウムと鋼板などの異材接合を可能にし、ロボットの耐久性向上に貢献します。
【活用シーン】
・ロボットアームの軽量化と強度確保
・外装パネルの異種材接合
・可動部の耐久性向上
【導入の効果】
・接合部の信頼性向上による耐久性強化
・工程削減による生産性向上
・異種材接合による設計自由度の向上
各種プラント 配管設計サービス
当社では、主にプラント配管専用のEYECAD（日本インターグラフ社製）を
使用して配管設計を行っております。
お客様のご要望にきめ細かく対応できるよう、点群データや各種ソフトで
作成した3D CADデータ、2D CADデータを合成し、また、画像（PDF）や
ビューワーデータ（DWF）を使ってお客様と情報を共有することにより、
詳細にお客様のイメージを反映させるとともに精度と品質を向上させています。
【事業内容】
■3D-CAD（EYECAD）
■配管応力解析（AUTOPIPE）
■3次元計測（3D-Scan）
■オンラインサポート
※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。
受託解析サービス
Creo Simulate
Creo Simulateは、
Creo Parametricの操作環境にて、構造強度解析。熱解析、振動解析などが行えるシミュレーターオプションとなります。
この包括的な機能により、最初の実部品を作成する前に
3D の仮想プロトタイプの性能を確認することができます。
市場投入期間を短縮すると同時に、製品の耐久性、信頼性、安全性を向上できる、貴重な視野を得ること ができます。
Creo Simulateにより、物理プロトタイプの必要性が少なくなるため、
製造コストも削減できます。
これらのソリューションを使用することで、設計をすばやく簡単に変更し、 エラーを減らして、製品を軽量化できるほか、
コスト パフォーマンスの高い製造プロセスと材料の選択が確 実に行われるようになります。
【主なメリット】
• 早い段階で製品パフォーマンスを把握し、設計の欠陥を
検出することができるので、初期設計の質が高まります。
• 直感的で使いやすいユーザー インタフェースにより、
作業効率が向上します。
1/f ゆらぎ製品試作キット
『1/f ゆらぎ製品試作キット』は、自社の製品に「1/f ゆらぎ」技術を
応用したら、どう良くなるか？どのくらい快適性が上がるのか？を
安価にスピーディーに見るために製作しました。
出力数が12チャネルあるため、複合的なゆらぎを生成することが可能。
快適性を評価する手法として、感性評価（脳波解析）方式を採用しています。
また当社では、感性評価（α波検証）による快適度の定量的な解析が
できる「1/f ゆらぎ製品 開発支援サービス」も行っております。
【概要】
■1/f ゆらぎ12チャネル出力
■ゆらぎパラメータ設定（最大振幅、バイアス、周波数下限、周波数上限）
■PWM制御（LED、DCモーター）出力対応
■パルス制御（ステッピングモーター）出力対応
■DMX512（照明器具）出力対応
※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
CAE：モデルの接触設定
株式会社ギケン 業務紹介 設計・開発
設計・開発業務の「製品設計」では、お客様の要求仕様・コンセプトにあわせて、構造・信頼性・生産性などを総合的に検討し、最適な形状をご提案いたします。また、設計アウトプットに対して、試作や解析などの設計検証を行い、設計妥当性の評価・改善を図ります。「解析」では、剛性解析、振動解析、流動解析を行います。設計CADに組み込んでいるため、設計者が手軽に扱うことができ、よりタイムリーな検証を行うことができます。さらに「試作」では、目的に応じた様々な製法で、短期間・低コストで試作品を製作します。3Dデータさえあればすぐに形にすることができるため、開発初期の構造確認などに最適です。
詳しく はお問い合わせ、もしくはカタログをご覧ください。
CAE解析
当社では、衝突や強度、振動等の現象についてシミュレーションを行い
自動車や航空機、建築など多彩な業界で、解析データをもとに安全性を
検証する『CAE解析』をご提供しております。
解析業務体制の確立などのビジネス課題も、ツール選定や業務プロセス策定など
仕組の構築をご支援。
様々な分野のCAE専門家が在籍していますので、FEMのほか、粒子法や
ビッグデータ解析にも対応します。
また、CAEに留まらず、設計部門との連携による製品開発も請け負います。
【特長】
■設計協業による製品開発請負
■材料データベースの作成
■多彩な専門分野
■解析業務体制の構築支援
※詳しくはPDFをダウンロードして頂くか、お気軽にお問合せください。
高度シミュレーションで設備のトラブル解決、保全費の低減へ！！
【シミュレーション事例の文献を無料進呈中】迅速対応・低コスト！お客様の設備のお悩みを出光のシミュレーション技術で解決します。
出光では、早くからプラントの安全や効率化に対する計算機シミュレーションの可能性に着目し、３０年以上に亘って活用を進めてまいりました。その中で、運転データや各種状況と計算値を突き合わせ、プラントの挙動を高い精度で再現できるシミュレ ーション技術を独自開発して参りました。
以下のような点でお困りではありませんか。
・プラント内で何が起きているのかわからず、対策の打ちようがない。
・感覚的に原因は捉えているが、定量的に把握したい。
・複数の解決案に対して、どれが最良の方法なのか、判断の決め手が
欲しい。
・実プラントでは実証ができず、確認に時間・費用もかかるので、早く
手軽に改善効果を確認したい。
出光では、流動・構造シミュレーションについて、数百件以上の経験がございます。
根本的な問題を明確に洗い出し、本質的な問題解決に結びつけるためのお手伝いをさせていただきます。お気軽にご相談ください。
MESYSシャフトシステム設計計算ソフトウエア
設計事例『サーボ圧入機（四輪部品）』
メカシミュレーター『XVL Kinematics Suite』
『XVL Kinematics Suite』は、大規模な設備/装置の機構動作・
動的干渉検証を3Dで実現するメカシミュレーターです。
当製品は、設備/装置立上げ時のトラブル要因である、動作を考慮したメカの
形状の問題と、メカ・制御設計のコミュニケーション不足による問題を
早期に解決し設備/装置設計のフロントローディングを実現します。
また、簡単な機構要素の設定と機構プレビューによる
動作確認（複数軸の角度付け）ができます。
【特長】
■大規模な設備/装置の機構動作・動的干渉検証を3Dで実現
■設備/装置立上げ時のトラブル要因を早期に解決
■簡単な機構要素の設定と機構プレビューによる動作確認ができる
■複雑なリンク機構も簡単な軸定義で動作
■干渉発生時の位置・姿勢を出力する事も可能
※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
技術資料 慣性モーメント(イナーシャ)Jの計算式・公式 一覧
「慣性モーメント(イナーシャ)Jの計算式・公式 一覧」について
ご紹介いたします。
慣性モーメントは、回転体の中心を回る「回転体の質量M [kg]と回転体の
半径R[m]の2乗との積」の式が基本となります。
慣性モーメントの必要性や、国際単位系と重量単位系についても解説。
詳細は、関連リンクよりご覧ください。
【計算式(抜粋)】
■回転する棒の慣性モーメント計算式
■回転中心がずれた場合の棒の慣性 モーメント計算式
■巻き上げ機構の慣性モーメント計算式
■カウンターバランスがついているときの慣性モーメント計算式
■直方体の慣性モーメント計算式
※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。
CAE解析サービス
【FEM解析事例】ガスエンジンのフレーム振動応力解析
技術コンサルティングサービス
位相最適化構造設計（トポロジー最適化設計）
これまで、軽量化が強く求められる分野において、
対象物の材質変更や構造の最適化による軽量化等
様々な試みが行われてきました。
ただ対象物によっては、材質変更では仕様を満たさず、機能低下に繋がるものもあります。
弊社では、単純な素材変更ではクリアできない軽量化ミッションを、
トポロジー最適化設計専用ソフト「Inspire」と、
幅広い分野の機械・装置部品製作により培ったノウハウをもとに具現化致します。
◆材質変更による機能低下のリスクを伴わず
最適軽量化・高剛性化
◆従来の加工方法の制約にとらわれない自由な設計を、
複雑形状を得意とする3Dプリンタを最大限活かし製作
◆軽量化に伴うコストダウンも可能
※弊社事業の詳細は、事業紹介をダウンロードしてご覧ください。
機械設計サービス
当社では、省力機械（工作機械、自動組立装置）、
物流関連設備（自動倉庫・搬送システム）、半導体・液晶製造装置、
包装関連設備など、様々な業種の生産設備を設計しております。
お客様の要望だけでなく、付加価値を付けられるような設計を心がけ、
お客様に信頼されるより良いサポーターとなれるよう業務を行います。
【業務内容】
■専用機・設備設計：様々な業種の生産設備の構想設計・詳細設計、
それに付随する部品図やリストの作成
■部品図作成：手書き図面の電子（CAD） 化、
CADのデータ変換、部品図作成（バラシ）
■3Dモデル作成：既存2Dデータから3Dデータへのモデリング、
3D部品データのアセンブリの作成
■解析：3D CADを用いた応力解析や振動解析などの各種解析
※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。
設計技術者のための大型精密構造体 設計・製造の技術資料進呈！
設計技術者のための、設計・製造における重要ポイントを押さえた技術資料を進呈。
FPD製造装置、半導体製造装置などの精密機器の骨格となる溶接構造体フレームをご提供いたします。
横河ブリッジは「設計提案力」「技術開発力」「一貫生産体制・高品質保証」の強みを活かし、お客様のご要望にお応えいたします。
【設計製造のポイント紹介】
■溶接の強度
■詳細設計時の着目ポイント
■装置メーカー、製造メーカーの連携による設計期間の短縮
■タップ穴径の変更によるコストダウン
■公差の目安
【技術紹介】
■溶接構造体の経年変化
■高減衰構造体の開発
■鋳物・石・高減衰構造体との減衰性能比較
★当社は、6月22日より開催の「第34回 設計・製造ソリューション展」に出展いたします。詳細は、基本情報をご覧ください。
※下記PDFダウンロードでは技術資料（簡易版）がダウンロードできます。
より詳細情報が記載されている技術ハンドブック（全72ページ）をご希望の方はお問合せフォームよりご要望ください。
産業機械の構造・熱流体解析サービスのご案内
プラント配管設計サービス
プラントの能力、耐久性は配管設計の良し悪しに大きく左右されますが、
当社ではプラントのポテンシャルを最大限に引き出し、安定した運転、
操業を長期にわたって実現するためのノウハウを豊富に蓄積しています。
なお、設計にあたっては精緻な3次元計測を可能にする3Dスキャナ
「FARO Laser Scanner Focus」と点群データ処理ソフト「InfiPoints」を
駆使してレイアウトを好適化。
配管応力解析システム「AutoPIPE」により熱計算を実施。
これにより、性能だけでなく、操作性、メインテナンス性など運用面にも
配慮した理想的なプラントを構築可能です。
【特長】
■AUTOCAD PLANT 3Dでのプラント配管設計
■レーザースキャナによる高精度な3D測定
■点群処理ソフト 「Infipoints」
■配管ルートの決定、配管支持設計をサポートする
配管応力解析システム「AutoPIPE」
※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。
コンサルティング『設計者CAE支援』
当社は、これまで設計者自身が設計の各段階に応じて、必要なCAEを
実施することができるようにコンサルティング、トレーニングなど、
様々なサービスを提供してきました。
特にCreo Parametric＆Creo Simulateでは、CADの導入から、
CAEを活用した設計までサポート可能です。
さらに、設計業務の受託、解析業務の受託、モデリング、
リバースエンジニアリング、カスタマイズなども積極的に行い、
デジタルモデルの持つ価値を最大化させる為の支援を包括的に行えます。
【サポートプラン例】
■設計モデルの確認、入力条件と出力の確認
■解析条件の定義
■解析の実施
■解析結果まとめ
■技術移管
※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
試作機 開発・設計・製作サービス
電磁ブレーキ設計・試作サービス
設計・解析サービス
【プラントエンジニアリング】各種解析・計算サービス
有限会社サントラスト 事業紹介
積層構造音響特性予測ソフトウェアSTRATI-ARTZ
構造解析受託サービス
効率的な設計・開発に！機構解析ソフトウエア『RecurDyn』
『RecurDyn』は、運動方程式定式化のレベルで有限要素法が統合されたMFBDソルバーを中核に、
流体や制御などとの複数領域連成をはじめとする高度な解析機能と、
使いやすさを追求した操作環境を併せ持つ先進の機構解析ソフトウエアです。
ネマティック解析、ダイナミクス（動力学）解析などの標準的な機構解析機能から、
大変形かつ接触を考慮した非線形弾性体まで扱える機構＋構造連成解析や、複雑 な制御系のシステムと完全融合した制御＋機構連成解析など、
製品の機構を検討するうえで必要なあらゆる解析機能を提供しています。
また、高度な解析を自動化しテンプレート化するツールキットや、カスタマイズ機能などにより、設計者にもより簡単により高速にご利用いただけます。
【特長】
・最高の計算効率を実現するリカーシブ定式化を世界で初めて汎用化
・構造、制御、流体解析を完全融合させた機構解析環境を実現
・機構モデルを簡単に自動作成するツールキットとマクロ機能
※詳しくは関連リンクをご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
＜構造解析シミュレーション（CAE解析）＞のご紹介【長尾産業】
3Dモデル作成から、固有値解析、音響、流体、樹脂流動等の
受託解析業務を承っております。（協力会社提携）
構造解析モデルを作成し、振動試験と組み合わせることで
現実の挙動に合わせた解析シミュレーションが可能です◎
⇒データ上での改善案検討もお任せください。
「今後の新製品開発・設計期間の短縮に役立てたい」、
「不具合事象の原因解明・対策のため利用したい」等
どうぞお気軽にお問 い合わせください◎
※「モデル作成」のみ、「構造解析シミュレーション」のみ等
単品対応も可能です。
【取扱業務ラインナップ（一部）】
●温湿度環境試験 ●熱衝撃試験
●耐放射線試験 ●蒸気暴露試験
●塩水噴霧試験 ●EMC（電磁環境適合性）試験
●構造解析シミュレーション（振動・応力解析）他
各試験業務に付随する、下記業務もお任せください◎
●試験計画の立案、計画書の作成
●試験場、計測機器の選定・手配
●出張・代行技術作業、機能確認作業
●データの解析・後処理 他
まずはお気軽に【長尾産業 技術部】へご相談ください◎
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解析・検証における騒音・振動の耐久性
解析・検証における騒音・振動の耐久性とは？
製造業において、製品が設計段階から実使用環境下で発生する騒音や振動にどれだけ耐えられるかを評価・検証すること。これにより、製品の信頼性向上、故障リスク低減、ユーザー満足度向上を目指します。
課題
実環境での挙動予測の困難さ
設計段階では想定しきれない複雑な騒音・振動パターンが実使用環境で発生し、耐久性を正確に予測するのが難しい。
検証コストと時間の増大
物理的な耐久試験は、多大なコストと時間を要し、開発サイクルの遅延や製品投入の遅れを招く可能性がある。
初期段階での問題発見の遅れ
設計の初期段階で騒音・振動に関する潜在的な問題を特定できず、後工程での手戻りや設計変更によるコスト増加が発生しやすい。
多様な使用条件下での評価不足
製品が使用される様々な環境（温度、湿度、衝撃など）における複合的な騒音・振動の影響を網羅的に評価することが難しい。
対策
デジタルツインによるシミュレーション
製品のデジタルモデルを作成し、様々な騒音・振動条件を仮想的に付与して挙動を予測・解析する。
高度な計測・解析ツールの活用
高精度なセンサーとデータ解析ソフトウェアを用いて、実環境での騒音・振動データを詳細に取得・分析する。
設計初期段階での感度解析
設計パラメータが騒音・振動耐久性に与える影響を早期に 評価し、リスクの高い箇所を特定・改善する。
AIを活用した異常検知
学習済みのAIモデルを用いて、収集したデータから異常な騒音・振動パターンを検知し、潜在的な故障リスクを早期に発見する。
対策に役立つ製品例
統合型設計・解析システム
設計データと連携し、構造解析、流体解析、音響解析などを統合的に実行できるため、騒音・振動の発生源特定や伝播経路の解析、耐久性評価を効率的に行える。
リアルタイム計測・データロギングシステム
製品に搭載または周辺に設置し、実使用中の騒音・振動データをリアルタイムで収集・記録。後から詳細な分析や耐久性評価に活用できる。
AI駆動型耐久性予測ソフトウェア
過去の試験データやシミュレーション結果を学習し、新しい設計や使用条件下での騒音・振動耐久性を高精度に予測。開発初期段階でのリスク評価を支援する。
仮想現実（VR）/拡張現実（AR）による可視化ツール
シミュレーション結果や計測データを3Dモデル上で可視化し、騒音・振動の発生箇所や影響範囲を直感的に理解。設計者間のコミュニケーションを促進し、迅速な意思決定を支援する。
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