2019.10. 9在学生・保護者 / 学群・大学院 / 研究 / 研究者・企業

繊維強化プラスチック製造におけるリアルタイム硬化度測定法を開発

高坂 達郎准教授、藤岡 玄絋さん(博士後期課程 基盤工学コース 1年)、和仁原 季也さん(修士課程 知能機械工学コース 1年)、楠川 量啓教授の研究チームが昨年度発表した研究論文「高屈曲光ファイバセンサによる3次元形状FRP のリアルタイム硬化度測定法の開発」が、学術・技術の進歩発展に寄与する特に優秀な論文に選出され、日本機械学会の「機械材料・材料加工部門一般表彰(優秀講演論文)」を受賞しました。

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(右:高坂准教授、左:藤岡さん)

本論文では、繊維を樹脂で固めて製造する繊維強化プラスチック(FRP)について、樹脂の固まり具合(硬化度)を製造中にリアルタイムで測定可能とする方法を明示しています。
FRPは、"軽くて強い"などの特徴から航空機や自動車のボディ等で広く使用されている一方、材料のコストが高いという課題があります。そのため、低コスト化を達成するために、FRP製品の最適な成形条件を求めることが有効であり、これには製造中のFRPの内部情報(硬化度など)を詳細に測定する必要があります。
そこで研究チームは、安価で、複雑な形状でも測定精度が高い「高屈曲光ファイバセンサ」を繊維層に埋め込むことでリアルタイムに樹脂の硬化度を測定する方法を開発しました。

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今後は、樹脂の流れ込み方・硬化度・硬化後発生する歪みなど、製造過程を一連でモニタリングできる多機能センサシステムの開発を目標に研究を進める予定で、実用化が期待されます。

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