2022年度公募 seeds-2588 - 【中部】 軽量・高強度・低コストなラージトウ炭素繊維スタンパブルシートの製造技術
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VISION

ビジョン

軽量・高強度な炭素繊維スタンパブルシートを連続製造して社会実装を目指す

炭素繊維複合材料をより広く社会へ実装する

本研究開発では軽量・高強度な炭素繊維スタンパブルシートをラボスケールで連続的に作製するプロセスの実証を目指します。炭素繊維複合材料の適用を妨げるコストの課題について、より安価な炭素繊維基材と工夫された製造技術によって解決します。幅500mm程度、長さは数メートルのスタンパブルシートをラボスケールで作製可能です。共同研究を通じて社会ニーズに応じた様々な製品用途へ炭素繊維複合材料を展開できればと考えています。

USE CASE

最終用途例

軽量・高強度な炭素繊維複合材料部材の適用

USE CASE 01各種の機械・電子機器、車両部材、医療機器、風力発電部材等の軽量化

APPLICATION

APPLICATION

部材をプレス成形するための中間基材シート

本技術で作製するスタンパブルシートは、プレス成形することで三次元形状の部材へ賦形することができます。スタンパブルシートを加熱溶融させ、スタンピングプレスすることでハイサイクルな成形が可能です。

STRENGTHS

強み

ラージトウを用いた低コストで長尺の炭素繊維スタンパブルシート

STRENGTHS 01

連続的に熱可塑性樹脂を炭素繊維基材へ含浸させる技術

熱可塑性樹脂の溶液化と連続的な樹脂含浸を可能とするダブルベルトプレス技術の組み合わせにより、樹脂含浸が難しいラージトウを用いた炭素繊維スタンパブルシートの効率的な製造技術を可能とします。

TECHNOLOGY

テクノロジー

溶液含浸とダブルベルトプレスによる連続的な溶融含浸の組み合わせ

TECHNOLOGY 01

溶液含浸と連続的溶融含浸手法の基礎技術を確立しています

本研究の土台となる基礎技術として下記の論文発表をしています
〇ダブルベルトプレスを用いた連続樹脂含浸技術
・石田応輔,他,材料システム,35, pp.53-59, 2017.
・O. Ishida, et al., Advanced Composite Materials, 30(1), pp.39-58, 2021.
・O. Ishida, et al., Sampe journal, 57(6), pp.20-25, 2021.
〇溶液含浸技術
・石田応輔,他,強化プラスチックス,62(8), pp.318-323, 2016

PRESENTATION

共同研究仮説

炭素繊維スタンパブルシートの社会実装へ向けた適用研究

共同研究仮説01

連続製造プロセスの検証と最終部材への適用

ニーズに基づく仕様の改善、量産を見据えたプロセスの検証

中間基材メーカー、成形加工企業、装置メーカー、川下ユーザー
ー共同研究では市場ニーズに基づく様々な製品用途へ向けた研究を行います。品質と仕様の改善、及び、量産を見据えた製造プロセスの検証を行います。中間基材メーカー、成形加工企業、川下ユーザーとの共同研究を考えています。

EVENT MOVIE

イベント動画

RESEARCHER

研究者

石田 応輔 学校法人金沢工業大学 
革新複合材料研究開発センター(研究員)
経歴

2016年まで、企業において研究開発に従事。
2017年より、金沢工業大学革新複合材料研究開発センターの研究員として、    現在に至る。

研究者からのメッセージ

炭素繊維複合材料の社会実装へ向けて一緒に取り組ませて頂きたいと思います

炭素繊維複合材料の社会実装はなかなか簡単ではありませんが、本研究で開発する技術と企業の方々との共同研究によって、コスト・品質・ニーズへの炭素繊維スタンパブルシートの適用性の課題をクリアして社会実装への道筋が付けられればと考えています。