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立体造形

熱可塑性CFRP材料に対するハイサイクル成形の利用で、風力発電機用ブレードの生産性向上とコストの削減に貢献!

岐阜県

天龍コンポジット株式会社

2020年4月10日更新

プロジェクトの基本情報

プロジェクト名 熱可塑性CFRP材による風力発電用ブレードの、中空構造ハイサイクル成形及び溶着技術に係る研究開発
基盤技術分野 立体造形
対象となる産業分野 環境・エネルギー
産業分野でのニーズ対応 高効率化(同じ生産量に対するリソースの削減)、高効率化(工程短縮)、高効率化(生産性増加)、低コスト化
キーワード 熱可塑性CFRP、風力発電ブレード
事業化状況 実用化に成功し事業化に向けて取り組み中
事業実施年度 平成24年度~平成26年度

プロジェクトの詳細

事業概要

小型風力発電は、騒音も少なく設置場所にも自由度があるメリットから無電源地帯の電力供給手段や、最近では、工場や一般家庭用にも使用されつつあることから、発電用ブレードに対し、剛性・強度・軽量化を維持しながら低コスト化へニーズが顕在化している。本研究開発では、リサイクル可能な熱可塑性CFRPによる、簡便な中空構造をハイサイクルで成形及び溶着する技術の確立により、川下企業のニーズ応えるものである

開発した技術のポイント

川下事業者のニーズである低コスト化とリサイクル性、生産性の向上と発電効率向上を図るために、現在風力発電用ブレードに使用されている熱硬化性CFRP材を熱可塑性CFRP材に変更し、更に熱硬化性CFRP材が有する剛性、強度を維持するための成形法を開発するとともに、リサイクル性にも寄与する
(新技術)
熱可塑性CFRP材に対するハイサイクル成形及びレーザーによる接合技術を用いて、風力発電用ブレードを生産する
(新技術の特徴)
剛性等の性質を落とすことなく、風力発電用ブレードの生産性が向上する

具体的な成果

・ハイサイクル成形技術(連続プレス成形技術)の開発
‐熱可塑性CFRP材料の予熱方法や金型の温度制御の検討を行った
‐プレス成型方法を確立した
・同部材接着技術の確立
‐レーザーによる接合手法を確立したうえで、接合条件の検討を行った
・熱可塑性CFRPブレードの評価

知財出願や広報活動等の状況

特許出願番号:特願2013-135231「FRP成形品の製造方法およびFRP成形品」

研究開発成果の利用シーン

・熱可塑性CFRPを用いた風力発電用ブレード
・熱可塑性CFRPを用いた製品

実用化・事業化の状況

事業化状況の詳細

サポイン事業で開発した技術を用いて製作された小型風力発電用ブレードが、物性・性能面において概ね製品化可能なレベルにまで達していることを評価試験により確認できた

提携可能な製品・サービス内容

製品製造

製品・サービスのPRポイント

・風力発電機用ブレードの低コストでの成形に貢献
‐熱可塑性CFRP材に対するハイサイクル成形を利用した風力発電用ブレード成形技術等により、従来成形に必要だった手作業の工程及び人件費を削減できる

今後の実用化・事業化の見通し

・材料コストの動向を注視しながら、熱可塑性CFRPの市場ニーズ調査を行っている

実用化・事業化にあたっての課題

材料コスト、市場ニーズ

プロジェクトの実施体制

サポイン事業者 天龍コンポジット株式会社
事業管理機関 国立大学法人岐阜大学 研究推進・社会連携機構
研究等実施機関 国立大学法人岐阜大学
岐阜県産業技術総合センター

サポイン事業者 企業情報

企業名 天龍コンポジット株式会社(法人番号:2000-01-018820)
事業内容 FRP等の複合素材製品の製造販売
社員数 136 名
本社所在地 〒509-0304 岐阜県加茂郡川辺町中川辺1430番地1
ホームページ http://www.tenryu-cmp.co.jp/
連絡先窓口 技術部 西尾
メールアドレス tnishio@tenryu-cmp.co.jp
電話番号 0574-53-2351