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| 第1章 | CFRP/CFRTP成形法 |
| 第1節 | VaRTM成形によるCFRTP |
| はじめに |
| 1 | 従来のCFRTPの成形法と現場重合VaRTM法 |
| 2 | VaRTM成形法 |
| 2.1 | マトリックス |
| 2.2 | 強化材 |
| 2.3 | 成形方法 |
| 3 | CFRTPの特性評価 |
| 3.1 | 走査型電子顕微鏡(SEM)観察 |
| 3.2 | 三点曲げ |
| 3.3 | アイゾット衝撃試験 |
| おわりに |
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| 第2節 | RTM成形の現状と課題 |
| 1 | RTM成形法 |
| 2 | VaRTM成形法 |
| 3 | RTM成形法の課題 |
| 4 | RTM成形法による含浸・ボイドのシミュレーション予測技術 |
| 5 | RTM成形法の樹脂含浸可視化・制御技術 |
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| 第3節 | CFRTPのホットスタンピング成形と射出成形 |
| はじめに |
| 1 | 通電抵抗加熱金型によるCFRTPの成形 |
| 1.1 | キャップのTAM成形法 |
| 1.2 | 通電抵抗加熱金型の原理 |
| 1.3 | TAM成形システムの構成 |
| 2 | TAM成形法によるCFRTP(熱可塑性CFRP)の成形方法 |
| 2.1 | フィルムスタッキング法 |
| 2.2 | UDテープの積層 |
| 2.3 | その他の成形材料 |
| 3 | TAM成形法によるCFRTP(熱可塑性CFRP)の成形手順 |
| 4 | 長繊維射出成形 |
| 5 | CFRP複合成形 |
| 6 | TAM成形法のマグネシウム合金の塑性加工への応用 |
| 7 | 浜松地域CFRP 事業化研究会の活動 |
| おわりに |
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| 第4節 | CFRTP中間材料の種類と製法 |
| はじめに |
| 1 | 被覆タイプの中間材料 |
| 1.1 | マイクロブレーデッドヤーン(MBY) |
| 1.2 | その他被覆タイプの中間材料技術 |
| 1.3 | A-MBY(Advanced Micro Braided Yarn) |
| 2 | コミングルヤーン(混繊糸) |
| 3 | パウダー含浸ヤーン、ファブリック |
| 4 | シート状中間材料 |
| 4.1 | シート状中間材料 |
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| 第2章 | CFRP/CFRTP加工法 |
| 第1節 | CFRPの超音波・放電加工 |
| はじめに |
| 1 | 超音波加工 |
| 2 | 放電加工 |
| 2.1 | 放電加工の材料除去メカニズム |
| 2.1.1 | 従来の説明 |
| 2.1.2 | キャビテーション説 |
| 2.2 | CFRPの放電加工 |
| 2.2.1 | CFRPの放電加工メカニズム |
| 2.2.2 | CFRPの形彫り放電加工の現状と課題 |
| 2.2.3 | CFRPのワイヤ放電加工の現状と課題 |
| おわりに |
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| 第2節 | CFRPのレーザ加工技術 |
| はしがき |
| 1 | レーザ切断の種類と特性 |
| 2 | CFRPのレーザ加工技術 |
| 2.1 | ファイバーレーザによる加工 |
| 2.2 | 超短パルスレーザを用いたレーザアブレーション切断 |
| 2.2.1 | ナノ秒パルスレーザによるCFRP加工 |
| 2.2.2 | ピコ秒およびフェムト秒パルスレーザによる加工 |
| 3 | CFRPのレーザ接合 |
| 3.1 | CFRPのモザイク継手(突合せ継手)のレーザ加工 |
| まとめ |
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| 第3節 | CFRPの切削加工 |
| はじめに |
| 1 | CFRP用切削工具と穴あけ加工の方法 |
| 1.1 | CFRP用切削工具の材質と種類 |
| 1.1.1 | 穴あけ用工具 |
| 1.1.2 | トリミング用工具 |
| 1.1.3 | フェースミル用工具および特殊工具 |
| 1.2 | 穴あけ加工の方法 |
| 1.2.1 | ドリルによる超音波ねじり振動援用穴あけ加工 |
| 1.2.2 | エンドミルによるスパイラル穴あけ加工 |
| 2 | CFRP穴あけ加工の切削機構、加工精度および工具寿命 |
| 2.1 | 切りくずの観察 |
| 2.2 | 穴あけ加工の切削機構と穴内面の観察 |
| 2.3 | 穴内面の窪みの生成機構 |
| 2.4 | 超音波ねじり振動の効果 |
| 2.5 | φ6 mm のドリル加工とエンドミルによるスパイラル加工の比較 |
| 2.5.1 | ドリル加工の被削材、使用工具および切削条件 |
| 2.5.2 | エンドミルによるスパイラル穴あけ加工の被削材、使用工具および切削条件 |
| 2.5.3 | 穴内面の性状および真円度の比較 |
| 2.5.4 | 工具寿命の比較 |
| 2.5.5 | 穴径と加工穴数の関係 |
| 2.5.6 | 真円度と加工穴数の関係 |
| 2.5.7 | 超硬エンドミルの切れ刃摩耗量と加工穴数の関係 |
| おわりに |
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| 第4節 | CFRPのボールエンドミルによる穴あけ加工 |
| はじめに |
| 1 | ドリルからエンドミルへの適用の流れ |
| 2 | CFRPの穴あけ加工 |
| 3 | CFRP穴あけのためのヘリカル加工 |
| おわりに |
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| 第5節 | CFRP切削工具の長寿命化 |
| はじめに |
| 1 | CFRP切削工具の摩耗 |
| 1.1 | 摩耗機構 |
| 1.2 | CFRP切削に特有の工具摩耗 |
| 1.3 | CFRP切削工具の寿命の考え方 |
| 2 | CFRP切削時の工具摩耗と背分力増加 |
| 2.1 | 工具摩耗による背分力増加の繊維配向方向依存性 |
| 2.2 | 工具摩耗による背分力増加のメカニズム |
| 3 | 背分力を増加させない工具の設計と効果 |
| 3.1 | 工具逃げ面接触部の硬さ分布(摩耗速度分布)の付与 |
| 3.2 | 硬さ分布の付与による背分力抑制効果 |
| おわりに |
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| 第3章 | CFRP/CFRTP接合技術 |
| 第1節 | CFRP/CFRTP接合技術 |
| はじめに |
| 1 | CFRP/CFRTP接合技術の現状と種類 |
| 2 | 機械的接合法 |
| 3 | 接着接合法 |
| 4 | CFRTPの融着(溶着)接合法 |
| 5 | 接合技術の適用事例と今後の課題 |
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| 第2節 | CFRPと金属の機械的接合技術 |
| はじめに |
| 1 | CFRP用のSPRによる板材の接合方法 |
| 2 | SPR接合を用いたシングルラップ継手の力学特性 |
| 3 | SPR接合の効果的な利用法 |
| おわりに |
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| 第4章 | CFRP/CFRTP向け樹脂・表面改質技術 |
| 第1節 | CFRP用熱硬化性樹脂 |
| はじめに |
| 1 | CFRP用熱硬化性樹脂CBZ(R) |
| 1.1 | CFRP用熱硬化性樹脂CBZ(R)の特徴と概要 |
| 1.2 | CBZ(R)主要銘柄の機械物性比較 |
| 1.3 | CBZ(R)の諸物性 |
| 2 | CBZ(R)の各繊維への適用 |
| 2.1 | 12K─炭素繊維、ピッチ系炭素繊維への適用 |
| 2.2 | 他繊維への適用(ガラス繊維、アラミド繊維、ポリアリレート繊維、バサルト繊維) |
| 3 | 耐候性、耐水性 |
| 4 | 用途及び成形例(VaRTM) |
| おわりに |
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| 第2節 | PEEKポリマー(熱可塑性樹脂)を用いたカーボンコンポジット技術について |
| はじめに |
| 1 | 熱可塑性マトリックスを用いた中間材 |
| 2 | ユニークな加工方法 |
| 3 | 各産業におけるPEEKコンポジットの可能性、採用例 |
| 4 | 今後の課題 |
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| 第3節 | ベンゾオキサジン樹脂のCFRPへの応用 |
| はじめに |
| 1 | ベンゾオキサジン樹脂の硬化メカニズムと特徴 |
| 2 | ベンゾオキサジンのCFRPへの応用(硬化物物性データの紹介と提案) |
| おわりに |
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| 第4節 | 過熱水蒸気を利用した炭素繊維の表面改質 |
| はじめに |
| 1 | 過熱水蒸気を用いたCFRPからの炭素繊維の回収と、炭素繊維の表面改質 |
| 2 | 過熱水蒸気処理を施した炭素繊維と樹脂との密着性 |
| 3 | VaRTM法を用いた過熱水蒸気処理炭素繊維クロスからのCFRPの作製 |
| おわりに |
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| 第5章 | CFRPの非破壊検査技術 |
| 第1節 | 超音波によるCFRPの非破壊検査技術 |
| はじめに |
| 1 | 検出対象となる欠陥の種類 |
| 1.1 | 欠陥の種類 |
| 1.2 | 製造時に発生し得る欠陥 |
| 1.3 | 供用中に発生し得る欠陥 |
| 1.4 | 適用すべき非破壊試験法の選定 |
| 2 | 超音波の基礎 |
| 2.1 | 超音波とは |
| 2.2 | 弾性波の種類と速度 |
| 2.2.1 | 縦波(P波,Primary wave) |
| 2.2.2 | 横波(S波,Secondary wave) |
| 2.2.3 | その他の波 |
| 3 | 超音波探傷試験 |
| 3.1 | 超音波の送信と受信 |
| 3.2 | 超音波の特徴と超音波探傷試験の原理 |
| 3.3 | 超音波探傷試験で用いる装置と器具 |
| 3.4 | 基本的な超音波探傷試験 |
| 3.4.1 | 垂直探傷法 |
| 3.4.2 | 斜角探傷法 |
| 4 | その他の試験法 |
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| 第2節 | 電磁現象を利用したCFRPの非破壊検査技術 |
| はじめに |
| 1 | 渦電流探傷試験の基礎 |
| 1.1 | 電磁誘導と誘導電流 |
| 1.2 | 渦電流の表皮効果と浸透深さ |
| 1.3 | 渦電流探傷プローブの種類 |
| 2 | CFRPを対象とする渦電流探傷試験 |
| 2.1 | CFRPに発生する渦電流 |
| 2.2 | 炭素繊維の配向検出 |
| 2.3 | 表面欠陥の検出 |
| 2.4 | 層間剥離 |
| 3 | CFRPを対象とする渦電流探傷試験の数値解析 |
| 3.1 | 電気伝導率の異方性 |
| 3.2 | CFRP上の渦電流解析 |
| 4 | 渦電流探傷試験の事例と今後の展望 |
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| 第3節 | サーモグラフィによるCFRPの非破壊検査技術 |
| 1 | 赤外線サーモグラフィを用いた非破壊検査 |
| 2 | パルス・サーモグラフィ法によるCFRP積層板の検査 |
| 2.1 | 層間剥離検査 |
| 2.2 | サンドイッチパネル検査 |
| 2.3 | 積層構成、繊維種類による欠陥検出への影響 |
| 3 | 温度データ処理による検査の高精度化 |
| 3.1 | Thermographic signal reconstruction |
| 3.2 | パルス・フェイズ・サーモグラフィ法 |
| 4 | 加熱方法の工夫 |
| 4.1 | 長時間(ステップ)加熱、および周期加熱 |
| 4.2 | 超音波励起加熱 |
| 4.3 | 通電によるジュール加熱を利用した検査 |
| まとめ |
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| 第6章 | CFRPリサイクル技術 |
| 第1節 | 亜臨界・超臨界流体によるCFRPリサイクル技術の現状と課題 |
| はじめに |
| 1 | 亜臨界・超臨界流体とは |
| 2 | 亜臨界・超臨界水によるCFRPのリサイクル |
| 3 | 亜臨界・超臨界アルコールを用いるCFRPのリサイクル |
| 4 | その他の亜臨界・超臨界流体を用いるCFRPのリサイクル |
| おわりに |
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| 第2節 | ラジカルの伝播が演じる半導体の熱活性技術とCFRPのリサイクル |
| はじめに |
| 1 | TASC技術の概要 |
| 1.1 | ポリマーの分解メカニズム |
| 1.2 | 酸化物半導体と被分解対象物 |
| 2 | FRPの完全分解とリサイクル |
| 2.1 | 炭素繊維FRPの回収と回収繊維のキャラクタリゼーション |
| 2.2 | 再生した炭素繊維を用いたFRPの強度 |
| 2.3 | 連続分解装置の試作機 |
| 3 | FRPの部分修復 |
| おわりに |
| 補遺:TASC技術の概要 |
| 1 | 半導体を使った強力な酸化システムの構築 |
| 2 | 光励起から熱励起へ |
| 3 | ラジカル開裂による巨大分子の小分子化と完全燃焼 |
| 4 | 分解反応が継続的に進行する条件 |
