ＣＦＲＴＰの塑性加工入門 /米山猛 立野大地

≪商品情報≫

著者名：米山猛、立野大地
出版社名：コロナ社
発行年月：2023年03月
判型：Ａ５
ISBN：9784339046823


≪内容情報≫

１．本書の特徴
本書は，今後量産加工として期待される，CFRTP（炭素繊維強化熱可塑性樹脂)を用いて，板材からプレス成形したり，ビレットから鍛造成形したりする「塑性加工」について解説する．
炭素繊維強化樹脂（CFRP）は軽くて強度があり，機器の軽量化によって運転エネルギーコストの低減や，身につけた場合の負担軽減などに幅広く活用されると期待されている．しかし，これまでのCFRPは主に熱硬化性樹脂を用いており，成形したものを変形させたり，リサイクルしたりすることが困難である．今後の量産プロセスには，金属の塑性加工のように，目的の形状へ変形できる特性が必要である．これを実現するのがCFRTPである．加熱して樹脂を溶融させれば変形加工ができ，冷却すれば固まる材料である．

２．特にこだわったところ
「塑性加工」という言葉を用いたのは，これまで金属材料の塑性加工に関わっていた方にも，CFRTPを用いれば，塑性加工のような変形加工が可能であることを知っていただくためである．また世の中の量産加工には，塑性加工が幅広く使われていることを一般の方にも理解していただくためである．
CFRTPの塑性加工おいては，加工中に炭素繊維がどのように変形するかを理解することがキーポイントである．本書では，一方向炭素繊維，織物炭素繊維のプレス成形における繊維の変形について詳しく解説する．また積層プレートにおける変形についても詳しく解説する．
次に重要なポイントは，加工後も炭素繊維と樹脂の密着性が保たれるように，変形後の冷却まで圧力を保つことである．この温度・圧力プロセスについて詳しく解説する．
さらに不連続炭素繊維を用いた加工について，リブ成形や鍛造成形，歯車成形など，具体例を通して解説する．
続いて，CFRTP塑性加工の発展として，接合，切断，パイプ成形，３Dプリンティングなど，各種の応用加工についても解説する．

３．本書の効用
これまで金属の塑性加工に関わってきた方は，「塑性加工」の視点から，CFRTPの塑性加工にチャレンジできる．一方，これまでプラスチックの射出成形に関わってきた方は，熱可塑性樹脂の視点からCFRTPの加工にチャレンジできる．そして，繊維に関わってきた方は，繊維の視点からCFRTPの加工にチャレンジできる．ぜひ本書の知見をもとに，「CFRTPの塑性加工」という新しい量産加工にチャレンジして，日本のものづくりの底力を発揮していただきたい．
そして，地球温暖化を防ぐ材料の切り札である炭素繊維複合材料を用いたものづくりに興味のあるすべての方々の知見となることを期待する．