圧縮試験とは？
概要

圧縮試験は、引張試験や曲げ試験と並ぶ、最も基本的な機械試験の一つです。圧縮試験は、材料に圧壊荷重を加えた際の挙動を把握するために用いられ、通常は万能材料試験機に取り付けた圧縮盤（プラテン）または専用治具を用いて、試験片（一般に直方体または円柱形状）に圧縮荷重を負荷して実施します。試験中、材料の各種特性を算出し、応力-ひずみ線図としてプロットします。これにより、弾性限、比例限、降伏点、降伏強さ、および材料によっては圧縮強さなどの特性を求めます。

なぜ圧縮試験を行うのか？

圧縮試験により、メーカーは製造プロセスの複数の段階において、材料・部品・製品の健全性と安全性を評価できます。材料を新たな用途や製品に採用するには、最終用途で遭遇するあらゆる機械的力に耐えられることを示す必要があります。想定される用途は、自動車のフロントガラスの強度試験から、建設で使用されるコンクリート梁の耐久試験まで多岐にわたります。 フォーム （座面用）は消費者にとって快適である必要がある一方、 薬剤送達デバイス は医療従事者が容易に使用できなければなりません。さらに、材料や製品は、短時間または長時間にわたり、周期的または反復的な使用によって機械的力にさらされる場合があり、温度や環境条件も多種多様です。座面クッションには一定期間の耐久性が求められる一方、 自動車用タイヤ はあらゆる天候下で弾性を維持する必要があります。圧縮ひずみが大きい材料は、（常にではありませんが）圧縮強さが低い傾向があります。同様に、圧縮強さが高い材料は引張強さが低い傾向があります。そのため、圧縮試験は、コンクリート、金属、プラスチック、セラミックス、複合材料、段ボールのような波形材料などの脆性材料に対してよく用いられます。これらの材料は荷重支持用途で使用されることが多く、圧縮力下での健全性が重要となります。 引張強度

引張試験が特定材料の引張特性を求める目的で実施されることが多いのに対し、圧縮試験は完成品に対して行われることが少なくありません。テニスボール、ゴルフボール、ウォーターボトル、保護ケース、プラスチックパイプ、家具などは、圧縮強さの評価が必要な製品の例です。例えば、エンジニアは材料使用量を抑えるために薄肉のウォーターボトルを設計したい場合がありますが、輸送時にパレットに梱包して積み重ねても十分な強度を維持する必要があります。圧縮試験は、製品強度と材料削減のバランスを最適化するための微調整に役立ちます。

圧縮試験はR&Dプロセスにおける重要性に加え、品質保証部門が完成品ロットが圧縮特性に関する要求仕様を満たしていることを確認するためにも使用されます。欠陥品はエンドユーザーに危険を及ぼす可能性があるだけでなく、製品遅延、売上損失、評判の低下といった形でメーカーに重大な損害をもたらし得るため、安全面・事業面の双方から重要です。