研究開発された技術紹介

無縫製編み機によるニット製品製造技術を利用し、部材の立体形状にフィットした高強度・高弾性率繊維編物を生産する技術を開発することで、成形性に優れた繊維強化複合材料を生産する手法を確立する。また、無縫製編み機により必要量の炭素繊維を用いて直接立体形状に編成することで端材の発生を抑えるとともに、炭素繊維端材を回収・再利用した糸を使用することで環境配慮型繊維強化複合材料製造プロセスを確立する

無縫製ニット製高強度・高弾性率繊維の設計手法、保護方法を開発
・無縫製ニット製高強度・高弾性率繊維の基材形状設計手法を開発→三次元ニットシミュレーションを応用
・高強度・高弾性率繊維の保護方法を開発→撚糸および表面コーティング方法を検討

・無縫製ニット製高強度・高弾性ニット基材形状設計手法を開発
‐CAD図の断面座標から、ニット製品の3次元モデリングを経て、組織図、編方図へ展開するソフトウェアを開発
‐設計したニット製品は、ソフトウェア上で編方図を修正することにより、修正したニット製品の編み目の確認が可能
・開発したソフトウェアを活用し、複合材料の基材サンプルを編成
‐立体曲面形状に適合した複合材料の基材サンプル編成を確認
‐2針床式無縫製編み機を用いて、部材のCADデータから、立体形状にフィットした成形性の高い基材を作成
‐4針床式無縫製編み機を用いて、T型パイプ継ぎ手型形状の高強度・高弾性率繊維編物を特殊な編み組織を用いて立体編成
・撚糸およびコーティングによる高強度・高弾性繊維保護方法を開発
‐製編時に繊維糸の折損や粉塵発生を防止するために、熱可塑性樹脂材料で保護した保護糸を作成
‐撚糸は、捲縮を有するフィラメントをカバリングすることで、十分に編成可能なレベルの炭素繊維の保護が可能に
‐樹脂コーティングによる炭素繊維保護方法について実験し、コーティング保護糸の作成も可能に
・フィラメントカバリング糸の抱合力
～倦縮を有するフィラメットでカバリングすることにより、編成時の炭素繊維の折損を防ぐことが可能に～

出展：中部ものづくり基盤技術展(H23.12)

無縫製編機で編成したニット基材を炭素繊維複合材料用のプリフォームとし、自動車部品(バンパー等)に応用

補完研究を実施中

ロス削減：無縫製編機で編成した炭素繊維プリフォームは、端材の発生が少ない

現在、実施された研究開発において残された課題を解決し、実用化・事業化を達成するための補完研究を継続実施中