CFRP材料の実践的基礎知識と最新動向

材料仕様(スペック)、マトリックス樹脂及び強化繊維界面接着評価、

CFRP材料評価の理解と国内外の実情


★ CFRPの材料従事者なら知っておきたい要点!
★ 今も第一線で活躍中の講師が登壇!


講師


FRP Consultant (株) 代表取締役社長 吉田 州一郎 先生

【講師紹介】
 東京工業大学工学部高分子工学科卒業後、ドイツ研究機関Fraunhofer Institute でのインターンを経て、同大大学院修士課程(高分子応用研究)修了。その後 、機械メーカーの航空機エンジン部門にてCFRP部品設計開発業務に従事し、自社で研究してきた部品に関する北米でのFAA型式認定取得完了。材料(CFRP、ゴム、樹脂)、成形加工(CFRP、ゴム、金属加工、機械加工、接着等)、検査、化学処理、組み立て等の異なる領域の10社近い海外サプライヤを統括し、部品量産ライン立ち上げを推進。本開発経験を踏まえ、マトリックス樹脂配合設計を中心としたCFRP材料研究を行い、海外科学誌で複数のFull paperを掲載させるなど学術業界でも専門性に対して評価を得た。その後、FRP関連業界への参入を検討、並びに該業界での事業拡大を検討する企業をサポートするFRP Consultantとして独立し、3年の個人事業を経て FRP Consultant 株式会社設立。技術者/研究者として徹底した専門鍛錬を行う一方、自らの経営者としての目線からビジネスを見据えた技術指導を行っている。評論家と一線を画す、実践経験に基づいた具体的な助言や提言には定評がある。国立大学法人福井大学非常勤講師。


受講料


1名41,040円(税込(消費税8%)、資料付)
*1社2名以上同時申込の場合 、1名につき30,240円
*学校法人割引 ;学生、教員のご参加は受講料50%割引。


セミナーポイントなど


■ セミナーポイント
 産業界で実際にCFRPを使用するにあたり、材料メーカーや材料ユーザー(特に材料担当者)が必ず理解しなくてはいけない材料仕様(スペック)、並びに当該材料の具体的な評価方法について、実際の量産現場での実例も交えながら解説を行います。

■ 受講対象者
・CFRP業界への参入を検討、もしくは参入間もない企業の材料研究者・技術者で
 マトリックス樹脂やCFRP材料の開発を検討している方
・CFRP材料を取り扱う立場の機械系技術者で、当該材料の仕様や評価方法についての
 基礎的な知見を求めている方
・CFRP材料の研究開発リーダー、グループのマネジメントをする立場の方 など

■ 受講して得られる知見、情報
・CFRP材料仕様(スペック)に関する概要
・CFRP材料、並びにCFRPを構成するマトリックス樹脂や基材構成(主に強化繊維)
 に関する基本的な知見とその技術的な評価方法 など

■ 講師より
 CFRP材料について色々な方と話をしていると、「複雑でわかりにくい」、「使いにくい」という印象を持っているケースが多いと感じています。原因は色々ありますが、一番大きいのはCFRPという材料は設計や製造工程といった川下の領域との結びつきが極めて強いという所にあると考えます。つまり、CFRPという材料だけわかっていても、それを実際にどのように使ってもらうのか、という所まで視点を広げないと、CFRP材料について本当の意味での理解はできないのです。また、CFRP材料は複合材料という構成由来の多様性のため、多種多様のものが存在しています。その一方で、一部例外を除き「公的な材料規格が不在」の材料であり、言い換えると「CFRP材料の仕様(スペック)という共通言語が存在しない」というのが現状です。
 そこで、本セミナーではCFRP材料が実際に製品として用いられる際に必要とされる仕様(スペック)に関する技術情報を紹介の上、マトリックス樹脂、樹脂/繊維界面、CFRP材料について必要とされる技術評価について実践的なものを解説します。さらに今後の研究開発戦略検討の一助にすることを目的に、CFRP材料に関連する近年の動向をご紹介します。本セミナーの内容がCFRP材料を開発される方、当該材料を扱う方にとっての実践的な知識の習得の一助になれば幸いです。

▽ 同講師の過去セミナー受講者の声(アンケートより)
「この分野についてほぼ無知なまま受講しましたが、それでもよく理解できました」(品質保証)
「大きな視点を得られた。自社の次の打つ手が見えてきました」(新規テーマ探索)
「適時質問を受け付けてもらえるのが良かった」(技術マーケティング)
「今の業界の現実的な動きも知れて有意義だった」(営業)


セミナー内容


1. ユーザーから見たCFRP材料
 1-1. CFRP製品図面中でCFRP材料はどのように引用されるのか
 1-2. ユーザーの求めるCFRP材料の特性情報
  1-2-1. 研究開発段階
  1-2-2. 量産開発段階

2. CFRPの材料仕様の基本
 2-1. 目付 (Area/Areal weight)
 2-2. Vf (Fiber Volume)
 2-3. RC (Resin Content)
 2-4. 弾性率 / ポアソン比 / 強度

3. CFRPの中間基材
 3-1. UD(一方向材)、Woven(織物)、Twill(綾織)、
  NCF(ノンクリンプファブリック)、Mill(粉体)、Randomの概要
 3-2. 中間基材構成による特徴・相違点

4. CFRPのマトリックス樹脂
 4-1. CFRPに用いられる主なマトリックス樹脂の種類と特性
 4-2. 熱可塑性と熱硬化性樹脂とは
 4-3. 熱硬化性CFRPと熱可塑性CFRPの特徴・相違点

5. CFRPの材料評価の基本
 5-1. マトリックス樹脂
  5-1-1. DSC(示差走査熱量測定)による評価
   5-1-1-1. Tgを基本とした耐熱指標と注意点
   5-1-1-2. Sub-Tgによる定量的な材料保管状態評価
   5-1-1-3. 発熱ピークによる熱硬化性CFRPの硬化度評価
  5-1-2. DMA(動的粘弾性測定)による評価
   - ゲル化点を指標とした成形プロセス設計
  5-1-3. FT-IR(赤外分光測定)による評価
   5-1-3-1. 吸光度比を用いた樹脂の分散状態評価
   5-1-3-2. ピークの相対比較による組成確認
  5-1-4. 引張試験
  5-1-5. 破壊靭性試験
  5-1-6. クリープ試験

 5-2. マトリックス樹脂/炭素繊維界面接着評価
  5-2-1. マイクロドロップレット法
  5-2-2. プッシュアウト法
  5-2-3. フラグメンテーション法

 5-3. CFRP評価
  5-3-1. 材料成形前の材料試験
   5-3-1-1. 目付 (Area/Areal weight)
   5-3-1-2. Vf (Fiber Volume)
   5-3-1-3. RC (Resin Content)
  5-3-2. 材料成形後の材料試験
   5-3-2-1. 静的試験(各試験の試験片形状、試験実施時の留意点等)
    -引張試験(T11、T22、T33)
    -せん断試験(S12、S13)
    -圧縮試験(C11、C22)
    -曲げ試験
   5-3-2-2. 動的疲労試験(動的疲労試験)
    -応力比、周波数の設定
    -荷重制御か変位制御か
    -引張、圧縮、せん断荷重モードの動的試験

6. CFRP材料に関する近年動向
 6-1. 取り扱い性と高速硬化を実現したCFRPの登場と適用拡大(Hexcel M77)
 6-2. CFRP材料の設計最適化と機能化に向けたコンソーシアムでのコンセプト検証
  (ARENA 2036)
 6-3. 高い形状追従性を実現する非プリプレグ新規熱可塑性CFRP
  (SHIMTEQTM NCF-Resinply)
 6-4. 高速平面積層を想定した成形中の材料変形予想と必要な材料データ
  (picture frame試験)
 6-5. 材料メーカーによる材料特性把握を目的としたCAEの積極活用
 
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