グラフィックボードが変形する原因は？
デスクトップパソコンを利用するユーザーの多くは、3Dグラフィックが使用されたネットゲームのプレイや高画質なネット動画の視聴をします。
その際に、画像処理性能を向上させるのがグラフィックボードですが、一般的に変形して壊れるということが言われています。
そして、変形の原因は発熱によるものが指摘されています。
しかし、実際はどうなのか考察したいと思います。
本当に熱が原因で変形？
グラフィックボードを高負荷で使用し続けると基盤が変形して、ハンダ箇所が剥離し壊れるのが一般的です。
しかし、グラフィックボードの基盤自体を変形させるほど、GPUやチップセット、そしてパソコンケース内が発熱するのか疑問が生じます。
もし、グラフィックボードが熱で変形するのであれば、世の中すべての家電製品が熱で故障することになります。
この点を考えれば、グラフィクボード自体が発熱して変形するという理屈は成り立たなくなります。
つまり、グラフィックボードの変形や破損の原因として、熱が原因とは考えにくいことになります。
そこで、変形する基盤を考えてみます。
実装基板の耐熱性を考えれば？
グラフィックボードの基盤は、一般的に実装基板とも呼ばれ、現在では専用の製造機械で精密部品を実装していきます。
この際に、はんだ付けも同時に行われます。
実際にこの類の製造機器を見たことがありますが、正確かつもの凄く速いです。
実際に、グラフィックボードの製造だけでなく、マザーボードも同様に製造されています。
その際に、重要となるのがはんだ付けの温度です。
現在は、鉛フリーはんだが主流になり、はんだ付けが非常に難しい作業になりました。
特に電子部品を取り付ける際、240℃前後の温度で作業が行われます。
この温度を考えれば、高負荷時の温度はたかが知れています。
パソコンケース内がサウナのようになっている訳でもありませんし、電子部品や基盤の耐熱温度からすると熱が直接影響して変形を引き起こすことは、非常に考え難いです。
ちなみに、精密機器のはんだ付けは、高周波加熱式のはんだごてを使用して、手作業で行う場合がありますが、製造ラインに携わる場合は、資格が必要です。
熱は歪を解放する！
実際のところ、熱は金属材料や樹脂材料の歪を解放することが知られています。
グラフィックボードを取り付けた状態で高温となったとしても、実際のところは基盤に溜まった歪みが解放された状態になり、理想的な状態になります。
グラフィックボードに使用される基盤の変形は、物理的な力と加熱冷却の繰り返しによることが一番の原因と考えられます。
つまり、グラフィックボードが高負荷時に高温になっても、冷却されれば元の状態に戻るだけです。
では、グラフィックボードが変形して壊れる真の原因を追究したいと思います。
真の原因は？
真の原因は、取付時の力の入り具合と固定状態です。
つまり、増設した人間のスキルの問題になります。
実際のところ、スロットに差し込んだ際に力が加わります。
この力が加わった状態でネジ止めすることが問題なんです。
ネジ止めした際、グラフィックボード自体に応力が加わり、歪んだ状態になります。
この状態で加熱および冷却されることで基盤自体に応力が残り、変形した状態で固定されています。
つまり、グラフィックボードの変形原因は、取付時の残留応力を逃がす作業を怠ったために生じることになります。
そこで、グラフィックボードの固定は精密ドライバーの使用をおすすめします。
特に、ドライバーにゴムグリップが付いていて、必要以上の力が加わるとグリップが回転するものが非常におすすめです。
要は、変形原因がネジの締め過ぎを意味します。
まとめ
筆者自身、非鉄金属や樹脂材料から製品を製造する会社に勤務しています。
その際、プラスチック材料の変形には加工時の熱の加わり方や力の加わり方など科学的に分析することが可能です。
実際に、グラフィックボードなどのように電子部品の分析を行ったことがありますが、基本的には物理的な現象による破損です。
皆さん、グラフィックボードは高価なものが非常に多く、冷却装置も高いです。
しかし、取付時の力加減が一番重要なことを忘れないでください。