複合・新機能材料
RTM装置の活用と炭素繊維ドライファイバーチョップドテープの利用により高生産性・高機能性・高賦形性成形技術を提供する。
石川県
テックワン株式会社
2020年4月14日更新
プロジェクトの基本情報
| プロジェクト名 | 炭素繊維ドライファイバーチョップドテープによる高生産性・高機能性・高賦形性すべてを達成する革新的RTM成形技術の開発 |
|---|---|
| 基盤技術分野 | 複合・新機能材料 |
| 対象となる産業分野 | 医療・健康・介護、航空・宇宙、自動車、ロボット、産業機械、スマート家電、建築物・構造物、エレクトロニクス |
| 産業分野でのニーズ対応 | 高性能化（既存機能の性能向上）、高性能化（耐久性向上）、高性能化（小型化・軽量化）、高性能化（信頼性・安全性向上）、高性能化（精度向上）、高効率化（同じ生産量に対するリソースの削減）、高効率化（人件費削減）、高効率化（生産性増加）、デザイン性・意匠性の向上 |
| キーワード | 高生産性、高機能性、高賦形性、意匠 |
| 事業化状況 | 事業化に成功 |
| 事業実施年度 | 平成27年度～平成29年度 |
プロジェクトの詳細
事業概要
従来のマルチアキシャル基材等を用いたRTMでは、材料の低い歩留り、最適な機械特性(疑似等方積層のため)が得られない、複雑形状への賦形性が低い、ことが課題である。本研究では炭素繊維ドライファイバーチョップドテープを用いたプリフォームの製造技術、注入プロセスの開発により、自動車部材等の量産に適用可能な、高い生産性(材料歩留の向上)・機械特性・賦形性のすべてを達成する革新的なRTMプロセスを開発する
開発した技術のポイント
炭素繊維チョップドテープによるプリフォームの製造技術、金型・注入プロセスを研究して、自動車部材等の量産製品に適用可能な、高い生産性による低コスト化に加え、高い機械特性を可能にする新たなRTMプロセスを開発
(新技術)
炭素繊維のドライファイバーチョップドテープによるランダム積層プリフォーム製造技術、および樹脂注入技術である
(新技術のポイント)
散布積層装置を用いてチョップドテープの積層配向に異方性を持たせたチョップドテープシートを作製する基礎技術
具体的な成果
・炭素繊維を開繊したドライテープ基材にバインダ－を連続的に効率的に塗布する技術を開発し、バインダーは後工程のプリフォーム作製、RTM成形において、立体形状への賦形性や樹脂の含浸性を損なわない適切な種類と塗布条件を最適化
・プリフォーム作製技術で開発したドライファイバーテープを約50mm長に連続的に切断し、散布積層する技術を開発
・HP-RTM成形用の成形型(平板、実形状)とプリフォーム型を設計し導入し、実際のプリフォーム作製やRTM成形試験により、金型の仕様と機構に問題がなく良好な成形ができる事を確認できた
‐成形品の力学特性を評価して、比強度、比剛性において、競合基材のSMCを上回り、比曲げ特性においては連続繊維のNCF疑似等方積層(RTM成形)に迫る結果を得た
知財出願や広報活動等の状況
2017.7.27.日本経済新聞（北陸版）紹介記事掲載
2018.1月号 月刊専門誌 プラスチックスエージ掲載
特許出願
名称：強化繊維機材及びプリフォーム
出願番号：特願2017-098881
研究開発成果の利用シーン
・自動車分野のCFRP
・航空機分野のCFRP
・建築、土木分野のCFRP
実用化・事業化の状況
事業化状況の詳細
炭素繊維チョップドテープシートの販売
プリフォーム製造
提携可能な製品・サービス内容
加工・組立・処理、素材・部品製造、製品製造、共同研究・共同開発、技術ライセンス、技術コンサルティング
製品・サービスのPRポイント
・自動車に適用されたRTM(NCF)よりコストが安く賦形性に優れるので有利である
・潜在的な競合技術であるSMCよりも力学特性が高い
今後の実用化・事業化の見通し
・日本では現状、RTM成形技術の普及が足踏みしている状況であるが、自動車部材向けの技術開発へ向けた川下ユーザー(OEM、自動車部材メーカー)へのサンプル提供と共同開発を実施できるように検討
・他の用途(建築、土木分野)への適用性も検討していく
プロジェクトの実施体制
| 主たる研究等実施機関 | テックワン株式会社 研究センター |
|---|---|
| 事業管理機関 | 公益財団法人石川県産業創出支援機構 |
| 研究等実施機関 | テックワン株式会社 研究センター 惣川武勇、浅井清嗣 共和工業株式会社 営業部 堀川正史、重山尚彦 石川県工業試験場 学校法人金沢工業大学 革新複合材研究開発センター 鵜澤 潔、石田応輔 石川県工業試験場 次世代技術開発支援室 斉藤譲司 |
| アドバイザー | 株式会社 本田技術研究所 漆山雄太 三井物産株式会社 古賀英機 株式会社 カドコーポレーション 倉谷泰成 |
参考情報
主たる研究等実施機関 企業情報
| 企業名 | テックワン株式会社（法人番号：7220001012817） |
|---|---|
| 事業内容 | 合繊織物染色整理加工・透湿防水フィルムの製造・ボンディング/ラミネート加工・介護用品の製造販売 |
| 社員数 | 170 名 |
| 生産拠点 | 本社・工場：石川県能美市浜町ヌ161-4研究センター：石川県能美市旭台2-14 |
| 本社所在地 | 〒929-0124 石川県能美市浜町ヌ161-4 |
| ホームページ | http://www.tecone.co.jp/ |
| 連絡先窓口 | 研究センター 技術顧問 惣川武勇 |
| メールアドレス | t-sogawa@tecone.co.jp |
| 電話番号 | 0761-48-4225 |
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