「現場の摩擦測定が安定しない」― ポータブル摩擦計の運用術【摩擦相談室 カルテNo.7】

摩擦測定の「現場のつまずき」と解決までの道筋を、カルテ形式で紹介する連載です。実際に寄せられた相談や測定で得られた知見をもとに、個人や企業を特定できないよう再構成しています。登場人物、数値、グラフの一部は説明用の架空・模擬データです。実際の結果は、材料や試験条件によって異なります。

【相談内容】「測るたびに値が上がっていくんです。故障でしょうか」

相談者は、樹脂シートを製造するメーカーの品質管理部門・Gさん。ラインサイドでの検査を効率化するため、ポータブル摩擦計を導入したところでした。 「ラボの試験機まで持ち込まなくても、その場で摩擦係数が測れるので重宝しています。ただ、気になることがあって。朝から連続で測っていると、値がじわじわ上がっていくんです。午後にはロット判定の基準を超えそうになる。製品は変わっていないはずなので、機械の故障か校正ズレを疑っています」 故障とは限りません。こういうときはまず、接触子（スライダー）の汚れや相手材の転移、測定手順を確認します。実は、ポータブル摩擦計で最も多く、最も見落とされやすいのが「使い方」に起因するケースなのです。

【問診】スライダーを、製品に直接当てていませんか

Gさんの使い方を確認すると、測定器のスライダー（接触子）を製品表面に直接当てて測定していました。実は、取扱説明書には「スライダーには必ずサンプル（相手材）を取り付けてください」と明記されています。急いで使い始めると見落とされやすいのですが、これは測定の原理に関わる大事な指示です。 なぜ、直接当ててはいけないのでしょうか。摩擦係数は、片方の材料だけで決まる固有値ではありません。二つの表面の組み合わせに加え、荷重、速度、温湿度、接触履歴などの条件によって変化する「試験値」です。片方は製品、ではもう片方——スライダーの表面は、ずっと同じ状態でしょうか？

【原因】基準面が、測るたびに変わっていた

スライダーを直接当てて測定を繰り返すと、スライダー表面には次のことが起こります。 ・微視的な摩耗：目に見えなくても、測定のたびにスライダー表面は少しずつ擦れて変化します ・相手材の転移・汚れ：樹脂シートの添加剤（滑剤など）や粉、油分がスライダー側に移り、蓄積します つまり、測定の「基準面」であるはずのスライダーが、測るたびに別の面に変わっていくのです。これが「値がじわじわ動く」の正体です。

【処方箋】「交換できる相手材」を貼る

処方1：スライダーに相手材を貼り、定期交換する

対策はシンプルです。スライダーには、目的に応じて選定した交換可能な相手材を、しわや段差が生じない方法で固定して測定します。固定に両面テープを使う場合は、粘着剤が測定面にはみ出さないように注意します。相手材は毎回（または決めた回数・ロットごとに）新品に交換します。 これで「基準面」が常にリセットされ、ドリフトは消えます。相手材は入手性が良く、品質が安定しているものを選び、銘柄・ロットを記録しておくのがポイントです。実際の使用相手（例：製品と接触する包装材や搬送ベルト材）を貼れば、より実態に近い評価にもなります。

処方2：基準サンプルで日常点検する

毎朝、値の分かっている基準サンプル（保管条件を揃えた同一シート）を1点測ってから業務を始めます。これは校正ではなく、あくまで日常点検です。管理範囲から外れた場合は、相手材、汚れ、温湿度、操作条件を順に確認し、それでも解消しなければ機器の点検に進みます——ラボの分析機器で行う日常点検と同じ発想です。

処方3：測り方を揃える

ポータブル機は手で操作するため、引く速度・姿勢・置き方が人によって変わりがちです。「置いてから◯秒後に測定開始」（カルテNo.1の待機時間の原則）、「引く速度はゆっくり一定」など、短い手順書にして全員で揃えます。

処方4：ラボ機との相関を一度取っておく

現場のポータブル測定は、絶対値よりも「いつもと違う」を検出するのが主な役割です。導入時に同一サンプル群をラボの試験機と両方で測って相関を確認しておけば、現場で異常を検知→ラボで精密測定、という二段構えの品質管理がスムーズに回ります。

【経過】ドリフトが消え、「現場の一次判定」が回り始めた

Gさんは相手材の固定＋毎ロット交換の運用に切り替えました。連続測定のドリフトは消え、朝の基準サンプル点検も定着。ラボ機との相関確認では十分な一致が得られ、「現場で一次判定、外れたらラボで精密測定」という運用が正式な検査フローになりました。 「故障を疑って買い替えを検討していたので、運用だけで解決したのは正直驚きました。今はスライダーの相手材の銘柄まで手順書に書いてあります」

【カルテのまとめ】ポータブル摩擦計 運用チェックリスト

チェック項目	基準
スライダー	直当てせず、目的に応じて選定した交換可能な相手材をしわ・段差なく固定（粘着剤のはみ出しに注意）
相手材の管理	銘柄・ロットを記録し、決めた頻度で新品交換
日常点検	基準サンプルを毎朝1点測定（校正ではなく日常点検）。管理範囲から外れたら相手材・汚れ・温湿度・操作条件→機器点検の順で確認
操作の統一	置いてからの待機時間・引く速度・姿勢を手順書化
位置づけ	現場は一次判定（異常検知）、精密測定はラボ機で。導入時に相関確認

【相談室の機材】ポータブル摩擦計 TYPE:94i-II ／ 3Dミューズ TYPE37i

今回のカルテで使用したのは、ポータブル摩擦計「TYPE:94i-II」です。物体間の静摩擦係数を、誰でも・どこでも簡単に測定でき、生産現場やラインサイドでその場の一次判定に威力を発揮します。 さらに、「3Dミューズ TYPE37i」なら、傾斜面・壁面・天井面から屋外まで、どんな角度でも静摩擦係数を測定できます。据え付けられた設備や大型部材、施工済みの壁材・床材など「ラボに持ち込めない対象」の測定に適しています。 「現場測定とラボ測定の相関を確認してから導入したい」——そんなときは、当社の受託試験とデモ機で、お客様のサンプルを使った検証からお手伝いします。 次回予告：カルテNo.8（最終回）「その評価、自社で抱え込まなくていいんです ― 受託試験という選択肢」。相談の多い床・建材の滑り評価を入口に、「規格・受託・内製」の使い分けと、連載8回の総まとめをお届けします。

関連リンク
・「摩擦相談室」連載一覧
・ポータブル摩擦計 TYPE:94i-II
・ポータブル摩擦計 3Dミューズ TYPE37i
・カルテNo.1：静摩擦係数が測るたびに変わるのはなぜ？
・受託試験