What’s CFRP?

CFRPとは

CFRPは金属より強くて軽い、先進的な複合材料です。航空機、自動車、宇宙産業から医療まで、様々な分野での活用が見込まれています。

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ソリューション

国内初のデモンストレーションプラントを設置し試作から量産まで、お客さまの様々なニーズにワンストップでお答えします。

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私たちのこと

コンポジットプロジェクト室長より皆様へのメッセージと、所在地・アクセス情報をご案内いたします。

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FAQ

よくあるご質問

みなさまからお寄せいただいたご質問を、
よくあるご質問としてFAQにまとめております。

基本情報(CFRPに関して)

熱可塑性と熱硬化性の違いは?

熱硬化性樹脂は、主剤と硬化剤の混合や加熱などによる化学反応が生じ硬化します。一方、熱可塑性樹脂は過熱すると溶融・流動化し、冷却すると固化する性質をもちます。
FRPの材料として使用した場合は、強度や寸法精度等は熱硬化性樹脂が、生産性やリサイクル性は熱可塑性樹脂が優れているといえます。


CFRPパーツはコストが高くなる?

炭素繊維は、生産量やエネルギー効率などから鉄などと比較し高価な素材となります。
クリモトでは、できるだけ高価な材料を使用せず、かつ生産性の高い成形システムを開発し、CFRPの低コスト化を進めています。CFRPの特長を生かした独自の設計やインサート技術などを活用し、部品数・加工数を減らすなど工程全体でのコストを低減する開発に取組んでいます。


CFRPは成形時間が長い?

製造条件の最適化や工程の自動化を進めることにより、成形サイクルは、ハイサイクルRTMで5分、Carbon-LFTDでは1分での成形を目標としています。


品質のバラツキは?

クリモトでは、熟練技能工への依存度を低減し、管理できるCFRP成形システム構築を提案しています。各工程の自動化・管理により、量産時においても高度な品質管理を目指しています。


繊維が多ければ多いほど強度は上がる?

製造工法により限界値は異なりますが、一般的に炭素繊維が多い方が強度などの物性は高くなる傾向にあります。
しかしながら、繊維含有量の増大はコストや重量の増加などにもつながります。繊維含有量だけではなく、パーツごとに最適な形状や積層構成を十分に検討する必要があります。


Carbon-LFTDとハイサイクルRTMの違いは?

Carbon-LFTDは中間基材などを使用せず、低コスト生産に最大の特長がある工法です。不連続繊維と熱可塑性樹脂で構成され、リブ・ボスなどの複雑形状や板厚の変化にも対応できるなど、設計自由度の高い工法です。
ハイサイクルRTMは構造材などへの使用も可能な高品質なCFRPを安定して量産成形することができます。連続繊維と熱硬化性樹脂で構成されます。

ソリューションに関して

Carbon-LFTDはどのような部品の成形に適している?

低コストで大量生産が可能なため、量産車への搭載も視野に開発しています。また高い成形性や低圧成形などの特徴を生かした大型部品の成形にも適していると考えています。


炭素繊維を長くすることはできる?

クリモトには、長年にわたり二軸連続式混練機・押出機を製造し、販売してきたノウハウ・技術があります。混練機内部のパドルパターン等の混練条件を変更することにより、繊維長を調整することができます。


繊維は長い方がいい?

繊維が長い方が破壊などの特性は向上するという傾向はありますが、長すぎると成形や品質管理が困難になりますので、長ければいいというわけではありません。パーツに求められる仕様などを詳細に検討し、最適な条件を見つけ出す必要があります。


射出成形とCarbon-LFTDとの違いは何?

不連続繊維と熱可塑性樹脂を使用するという点では同様ですが、繊維の配向特性が大きく異なります。プレス成形をするCarbon-LFTDは、高圧での射出工程がないため、炭素繊維を長くすることができ、また大型部品でも低コストで成形できます。


ハイサイクルRTMはどのような部品の成形に適している?

連続繊維と熱硬化性樹脂を使用するため、強度や外観性に優れるので、自動車であれば構造部材や意匠材への採用が可能と考えています。


繊維シートから立体的な形状を成形することはできる?

複雑形状のプリフォームを作成するには高度な技術・ノウハウが必要となります。
クリモトでは、量産時の自動化工程も考慮し、部品の仕様に適したプリフォームをご提案します。


ハイサイクルRTMの樹脂含浸方法はどのように選択する?

パーツの仕様や形状などにより選定します。ギャップインジェクションやオープンインジェクション等の注入方法によっては、成形圧力を低くすることができるため、設備費の低減や含浸時の繊維配向の乱れを抑制します。最適条件・最適コストを検討し各種RTMの工法をご提案します。


中空形状やコア構造のCFRPを成形できる?

クリモトコンポジットセンターでのデモプラントを活用し、RTMシステムによる中空成形やコア成形の開発を進めています。


引抜成形はどのような部品に適している?

連続引抜成形は、同一断面を連続して成形します。閉断面の形状も成形できますので、パイプ形状や複雑な異形断面部品の低コスト量産に適しています。


引抜成形品の強度は?

引抜成形は、工法の性質上連続繊維が軸方向に配向して成形されるため、軸方向の強度が高くなります。
クリモトでは、繊維配向をコントロールすることで、軸方向以外の強度を向上させる引抜成形の開発を進めています。

開発・試作に関して

対応できる繊維・樹脂の種類は?

基本的にお客様が計画している繊維や樹脂を使用することができますが、各工法によって使用できる原材料の条件がございます。
詳細をお聞きしどのような材料が適しているかご提案することも可能です。


開発にはどのくらいの費用と期間がかかる?

成形部品の形状や仕様、工法など様々な条件により費用や期間は大きく変わります。想定しているCFRPパーツの詳細や開発計画・スケジュールなどをお聞かせください。


試作だけをしてもらえる?

どのようなCFRPパーツを想定されているかお知らせください。設備やビジネスモデルなどを検討し、コンポジットセンターを活用した開発や試作の条件等をご回答します。


金属製パーツと同じ形状でCFRPパーツに置き換えることはできる?

CFRPは異なる素材の組み合わせによる複雑な材料となります。CFRPのメリットを最大限引き出すためには、形状の最適化から検討を進めることが重要です。

その他

コンポジットセンター設立の目的は?

CFRPに関連する会社や研究機関の皆様が幅広く参加いただける技術コンソーシアム・コラボレーションの場として設立しました。共同研究や試作を通じて成形装置や成形品等をご提案します。


コンポジットセンターの見学はできる?

各種の開発情報やシステムノウハウがございますので、現在一般公開はしていません。個別対応となりますので、CFRPのご検討内容やスケジュール等をお聞かせください。

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