マイのマイニチカテゴリー: CFRP製品について

こんにちは。昨日、お花見するにはまだ時間がかかると書いていたのですが、今日はずいぶんと桜の花が開いていました。今週末がお花見のピークとなるでしょうか。

さて今日は、「フランス出張その4　ブレーディング」というお話です。

今回のフランス出張で最も印象深かったもののひとつが三次元複合材です。我々が参加したSEICO 12でもテーマの一つとして取り上げられ、ブレーディングを使った量産性の研究や、三次元複合材の強度評価などが研究発表されておりました。ちなみにブレーディングは、三次元複合材である
１．編物
２．組物
３．織物
の２にあたります。

日本ではプリプレグによる積層部品を見る機会が多く、あまり三次元複合材を意識して見たことがなかったのですが、JEC Europeでは各所で展示がありました。

Lamborghini社の「The Aventador LP 700-4 monocoque」。説明書きによると、ブレーディングはRTM成形により、ルーフピラーや側面補強に使われたようです。

Munich Composites社の自転車「BRAID」。

平織や綾織とはまた違う雰囲気で、意匠性に優れていますね。

superTEX社の「splineTEX」を用いたテーブル。ホースのように柔らかく自在に曲げて硬化させられるそうです。

昨日ご紹介した自動積層技術のように、ブレーディングは必要な材料分だけ使うことでプリプレグよりも「材料の捨て」が少なく、効率よく材料が消費出来る印象です。物性としては、組物構造なので積層構造よりも層間の靭性や強度が高いとされており、衝撃吸収材としての用途にも利用されているようです。そういえば、トヨタ社のLFAにもブレーディングが一部採用されていた記憶があります。

繊維を平たく使うだけでなく、組んだり編んだりとCFRPも奥が深いなぁとつくづく思いました。

CFRP製品にご興味・ご関心のある方、ぜひ一度弊社へお問い合わせ下さい。

こんにちは。今日は入学式の日でしょうか。ACMの近所の桜は徐々に咲く気配を見せておりますが、お花見をするためにはもう少し時間がかかりそうです。

さて今日は、「フランス出張その3　積層の自動化」というお話です。

CFRPの材料となるプリプレグを積層する場合、通常はシート状のものを人の手で一枚一枚重ねていくゆえ、時間がかかりかつ積層する繊維方向によっては材料の歩留まりが悪く（つまり捨てる部分が多くなってしまう）、コスト低減が難しいです。

これを解決するため、テープ状のプリプレグを任意の形状や方向に配置出来る自動積層技術が発達し、JEC Europeでは様々なブースで自動積層の機械および成形品が出展されておりました。いわゆるATL（Automated Tape Laying）やAFP（Automated Fiber Placement）というものです。

Fokker社のファイバープレイスメント。

超音波を熱源とし、熱可塑性樹脂のプリプレグを積層していくそうです。

MAG社のInlet Duct。説明書きによると、こちらは3.2mm幅（1/8インチ）の熱硬化性（エポキシ樹脂）プリプレグを使用したそうです。

いつも手作業しか見ない我々からすると、効率よく自動で多方向に繊維を配置していく技術はとても新鮮でした。

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こんにちは。昨日の大嵐も去り、春らしく段々と暖かくなってきましたね。

さて今日は、「フランス出張その2　脱オートクレーブ」というお話です。

先日お話したとおり、世界最大規模の複合材料展示会ことJEC Europeへ行ったわけですが、まず目についたのがオートクレーブを使わずに成形する「脱オートクレーブ（Out of AutoclaveまたはOoA）」に関する展示です。

弊社でもオートクレーブを使わずに真空バッグで成形しますが、オーブンのサイズで製作可能なサイズが制限されますし、バッグを作るときに使うシール材やフィルムは使い捨てなので、大きな製品を繰り返し作るには難があります。

展示会場では、使い捨てフィルムに替わって、シリコンを用いた再使用可能かつ大物部品にも対応可能なバッグを各社が提案していました。

Axson社のシリコンバッグを使った実演。

Piekenbrink社の展示もやはりシリコンバッグ。

Smooth-On社の展示は、シリコンスプレーマシーンを用いて型にスプレーするだけでシリコンバッグが作れるというもの。

航空機や風力発電用途など、CFRP部品が巨大化していくのに合わせてオートクレーブを大きくするわけには行かないので、こういった方法で一体成形部品を作るのですね。なるほど！

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ごぶさたしております。先週はフランスへ出張し、SAMPE EUROPEが主催する国際会議SEICO 12への参加、および世界最大規模の複合材料展示会であるJECを見学してきました。

というわけで今日は、「フランス出張その１　JECへ向かう人々」というお話です。

フランスのパリにて毎年行われるJEC Europe、今回初めて見学をしました。プレスリリースによると、

展示面積　49，500m2
出展者　1，150組以上
入場者　30，000人以上

とまさに複合材料にフォーカスした展示会としては世界最大規模です。ちなみに東京ビッグサイトの展示面積は東1～6ホールを合計して約52，000m2ですので、大雑把に言えば東ホール全てを使うようなものです。国際ロボット展ですら東1～3ホールを使うのみですから、それよりはるかに大きな展示会、しかも複合材料をテーマにしたものですから、大変貴重です。当然、この展示会のために世界各国から人が集まりますので、会場は人、人、人！

朝9時だというのに早くもこの人数！

お昼になっても人は途絶えませんでした。

会場は3日間、朝9時から夜6時までやっていましたが、とても全て回りきれませんでした。これからそのご報告を兼ねて、ブログで紹介していく予定ですので、どうぞお楽しみに！

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ごぶさたしております。毎日暑いですね。

さて今日は、「技術情報交換会のご報告」というお話です。

昨日は品川で行われた先端材料技術協会（SAMPE JAPAN）主催の技術情報交換会に出席しました。内容は、

１．レクサス　LFAの炭素繊維コンポジット製構造体の開発
（トヨタ自動車株式会社　片平氏）

２．新幹線車両における先端材料・技術の最新情報
（公益財団法人鉄道総合技術研究所　辻村氏）

３．東京スカイツリーの施工概要
（株式会社大林組　田村氏）

４．複合材の乗り物開発40年
（株式会社ジーエイチクラフト　木村氏）

というCFRPだけではない最先端の構造やプロセスについてのお話でした。

個人的には、スカイツリーの施工の様子が大変興味深かったです。スカイツリーそのものの構造検討だけで施工できるわけではなく、巨大な部品をどう運ぶか（道路交通法により一度に運べるものの重量が決まっている）、どこに置いてどう組んでいくか（施工場所は決して広くないうえに高さはどんどん増していく）、短期間でどう組めば効率が良いのか（施工期間約3年半）、あれだけの高さで揺れが起きた場合の対策はどうするのか（実際3.11が起き、対策が功を奏した）・・・などなど、ものを作る際に何が起きてどういう準備が必要かという、流れ全体を把握したプロセス作りの重要性を再認識しました。

懇親会は、ビルの30階で行われ、遠くにスカイツリーが見えました。これまでは日々高くなっていくスカイツリーをのん気に眺めているだけでしたが、世界一の新タワーはまさに知恵と技術の集結によって造られていることを学びました。

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こんにちは。関東は遂に梅雨入りしたようですね。雨と寒さでついつい憂鬱になってしまいます。

さて今日は、「炭素繊維とリサイクル」というお話です。

ニュースでご存知の方もいるかと思いますが、CFRPから炭素繊維を取り出すリサイクル技術の開発が進んでいるようです。炭素繊維を作るには、原料となるポリアクリロニトリル繊維や石炭の副生成物（ピッチ）を高温で焼くために大きなエネルギーが必要なので、リサイクルによって炭素繊維が再利用出来るとなれば、環境面で大きなメリットとなりますし、コスト低減も期待出来ます。

注目すべきは「長繊維の回収」に取り組んでいることだと思います。CFRPは文字通り樹脂を炭素繊維で強化しているので、言ってしまえば短い繊維でも長い繊維でも、樹脂に入っていればCFRPと呼べます。しかし機械的物性を求めるならば、当然長い繊維が入っていた方が有利なので、リサイクルによって元の繊維と遜色ない長繊維が回収出来れば、いわゆる「強くてしなりにくい」CFRPのリサイクル品の誕生は近づくかもしれません。

今日は久々に時事ネタを書きました。このブログは毎日100人くらいの方が見ているので、花壇の話ばかりしていないで（？）、たまにはCFRPについて真面目に書こうと思った次第です。それではまた。

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