東レジャパン、3月28日に新発売を発表 炭素繊維複合材料成形プロセス 部品の寸法精度を向上させるだけでなく、製造プロセスのエネルギー消費を削減することができます。技術が実証された後、 最初に航空機の製造に適用され、次に自動車およびその他の一般的な業界のプロモーションに適用されます。
伝統的なCFRP部品は、通常、オートクレーブ法を用いて製造されており、まず金型に入れて加熱、硬化、成形するオートクレーブに送るが、媒体としての空気のため熱伝導が遅く、金型自体の耐熱性が高いそれ以上の熱を吸収すると、部品自体が長時間加熱され、成形速度が非常に遅くなります。これは、業界の専門家にとって常に頭痛の種です。
また、成形される部品のサイズが大きくなると、厚みが大きくなったり、形状が複雑になったりすると、部品内部の残留応力の偏りが問題となり、成形部品が変形し易いという問題がある。例えば、航空機翼プロセス中、このような状況を回避するために、余分な人員、資材、時間を支払うためにいくつかのフィラーを追加する必要があります。これらの追加プロセスは、生産サイクル全体をさらに長くします。
このような問題を解決するために、金型面に所定数のヒーターを設置し（金型面を複数の加熱ゾーンに分割）、真空条件下で接触加熱を行うことで、加熱効率を向上させるだけでなく、エネルギー消費量さらに、各ヒーター（加熱ゾーン）を独立して制御し、部品の異なる部分に最適な温度を適用することで、部品内部の残留応力を均等に分散させることができます。あらかじめ設計されたサイズと形状に最も近づき、以前に存在した一連の問題を解決し、組立プロセスに必要な人的資源、資材と時間を削減することができます。
異なる加熱ゾーンの正確な温度制御の目標を実現するために、 東レと愛媛大学、東京工業大学 コンポーネントの変形を予測し、それに応じて加熱温度を調整できるシミュレーションソフトウェアを開発しました。部品成形の時間短縮とサイズ誤差の最小化を実現しました。進歩する。
伝統的なオートクレーブ成形プロセスに従えば、大型CFRP航空機部品を製造するのに9時間かかる。 しかし、今回の東レが開発した新しい成形プロセスでは、生産サイクルを4時間に短縮することができ、また、エネルギー消費量を50％削減できます。 （直接接触加熱方式であるため、加熱・加圧媒体を排除する）、寸法精度の向上、フィラー量の低減、組立工数の短縮化を図ることができる。