塑性変形とは

塑性変形とは、金属またはプラスチックに十分な応力を加えて、オブジェクトのサイズまたは形状を可逆的ではない方法で変化させるプロセスです。 つまり、変更は永続的です。 応力が除去されても、材料は元の形状に戻りません。 単に可塑性と呼ばれることもありますが、このタイプの変形は、意図しない場合と同様に、制御された状況下で行われる可能性があります。

プラスチックの変形と金属の変形の両方は、材料自体の構造の変化を伴います。 たとえば、この塑性変形のプロセスを経る金属は、 転位と呼ばれる状態になります。 何らかのタイプの応力が金属にかかると、材料は降伏強度として知られるポイントに達します。 このポイントに達すると、金属を構成する分子のパターンがシフトし始めます。 最終結果は、分子がオブジェクトに加えられた外部応力によって形作られたパターンで再配列することです。

さまざまな種類の商品を作成する際に、塑性変形を意図的に利用する方法はいくつかあります。 熱は、多くの場合、オブジェクトを目的の形状に成形するために使用されます。 金属が冷えると、形状は保持され、永続的になります。 圧力を使用すると、プラスチックと金属の両方を目的の形状に成形することもできます。

可塑性が生じる速度も重要です。 応力が急激な変化を引き起こす状況では、材料が圧力に適合できず、破損する可能性があります。 このため、商品の製造に使用される塑性変形では、熱と圧力を慎重に制御し、材料の構造を新しい条件に適合させ、所望の形状が得られるまで徐々に曲げることができます。

過去において、塑性変形の概念は、手で作られた多くの商品の中心にありました。 これは、たとえば蹄鉄の場合に当てはまりました。 金属は訓練された鉄工によって特定の温度で鍛造され、食事は多少順応性があります。 その後、マレットやその他のツールを使用して、まだ熱いうちに金属を成形することができます。 鉄工が金属を希望の形状と輪郭に加工したら、鍛造から取り外して冷却し、形状を効果的に永久に設定します。

現在、金属またはプラスチックで構成されたあらゆる種類の商品の作成に、塑性変形を使用できます。 これには、金属製の彫刻、woodストーブ用の備品、スズや真鍮などの金属の組み合わせで作られたいくつかの形式の壁画が含まれます。 アートやクラフト愛好家は、熱や圧力を利用して、可塑性の原理を使用してオブジェクトを作成することがあります。多くの場合、商品の大量生産の夜明け前に一般的に使用されていた方法を使用します。