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カーボン
カーボン（CFRP）とは
先端複合材―ACM（Advanced Composites Materials）―の中でもっとも注目を集めている材料です。
カーボン繊維をエポキシ、ポリイミドなどのマトリックス樹脂で成形・加工して製作しますが、用途、要求特性に合せて、カーボン繊維の種別、配向、組合せなどを設計する材料でもあります。
その特徴は、異方性、不均質性を生かすことで、
- 軽量（スチールの約1／5）
- 高剛性（スチールの約2倍）
- 高強度（スチールと同等以上）
- 高熱伝導性（スチールの1／2～1／3）
- 低熱膨張性（スチールの1／10）
- 導電性
- X線透過性
というような利点を持っています。
当社では、CFRPの登場時より注目し、設計・加工についての研究を重ね、CFRPの設計・加工を行っております。
| 産業用機器 | 搬送用ロボットアーム・フレーム / ビーム・ローラシャフト / PAシャーシ / 板バネ |
|---|---|
| 医用機器 | X線天板 / X線フィルムカセット / 機構部品 |
| 宇宙機器 | 宇宙構造体 / 搭載アンテナ / 太陽電池パネル |
| 自動車部品 | リリーフバルブ / ディスクパッド / ブレーキライニング / クラッチフェイシング |
| レジャー用品 | 釣竿 / テニスラケット / ゴルフシャフト |
| その他 | 製袋器 / 耐震補強 / 活性炭 / 焼却炉 |
CFRPの成形事例
お客様の仕様に応じて、さまざまな形状に加工を承っています。
特にトラスなどの構造材として多く用いられる丸型・角型パイプについては、バリエーション豊かに成形用型を用意し、ご注文に対し迅速に対応いたしております。また三角、六角などの多角形や楕円形への成形も可能です。
- 異形断面チューブ
- 当社独自の内外型成形方式で写真に示すように、自在の断面形状チューブのCFRP成形が出来ます。
- ロボットハンド・フォーク用 長尺中空角チューブ
- 長尺のロボットハンド・フォーク類に必要な長さ方向最大弾性350Gpaの各種断面形状の中空形状チューブを製作します。
【角チューブ集合構造を用いたロボットハンドは当社の実用新案です】
- 特殊形状成形品
- 当社独特の内外圧成形方式で写真に示すような、自在の開口面を持つ形状のCFRP、GFRP等の成形品を成形します。
- 長尺角チューブビーム
- 産業装置に需要が増加しているCFRP高剛性（長さ方向最大弾性率：350Gpa）の長尺（長さ６ｍまで）角チューブのビームが製作できます。
- 長尺ＣＦＲＰローラチューブ
- ＊長さ方向弾性率：最大350Gpa
＊チューブ外径は円筒研削仕上げでΦ±0.05mm精度
＊最大外径Φ350、長さ3.5ｍ（これ以上の長さは接合）
- 液晶製造装置用 ロボットハンド・フォーク
- CFRP中空角チューブ ＆ ムク構造で軽量・高剛性のロボットハンド・フォークを設計・製作します。
- ハニカムサンドイッチパネル
- 航空機構造、人工衛星構造に使用されている軽量で高剛性のハニカムサンドイッチパネル構造製品を製作します。
- 光学機器筐体
- CFRPの特徴の一つである低熱膨張特性を応用し、温度での寸法変化の少ない筐体、構造製品を製作します。
- Ｘ線透過医用ベット
- CFRPの特徴の一つ、Ｘ線透過性と高剛性を利用したＸ線透過医用ベット。サンドイッチ構造でコア材に発泡体を用いています。
- 金属複合管（特許出願品）
- CFRPの外層に金属を被覆させることによって耐薬品性・外観性・電気電導性などの表面改質を目的とした製品を用途に合わせ制作します。
製品の肉厚は、0.5mmより任意に設定可能です。詳しくはお問い合わせください。
丸パイプ成形用型 (単位：mm)
＊パイプ成形有効長さはマンドレル長さから300ｍｍマイナスです。
| 内径 | 長さ | 内径 | 長さ | 内径 | 長さ |
|---|---|---|---|---|---|
| 3.0 | 2000 | 23.0 | 3000 | 55.0 | 2700 |
| 4.0 | 2000 | 24.0 | 3000 | 57.5 | 1600 |
| 5.0 | 3000 | 25.0 | 3500 | 60.0 | 3750 |
| 6.0 | 1500 | 26.0 | 2500 | 63.0 | 2300 |
| 7.0 | 2000 | 27.0 | 3000 | 66.0 | 2500 |
| 7.4 | 1000 | 28.0 | 3000 | 74.0 | 2400 |
| 8.0 | 2000 | 29.0 | 2700 | 80.0 | 3500 |
| 8.5 | 2000 | 30.0 | 3000 | 85.0 | 3000 |
| 9.0 | 4000 | 31.0 | 2700 | 89.0 | 2500 |
| 10.0 | 3000 | 32.0 | 2700 | 100.0 | 3500 |
| 11.0 | 3000 | 34.0 | 3400 | 110.0 | 3500 |
| 12.0 | 2000 | 34.8 | 3500 | 113.0 | 2500 |
| 13.0 | 3000 | 37.0 | 2000 | 117.0 | 1000 |
| 14.5 | 3000 | 38.0 | 2000 | 120.0 | 3000 |
| 15.0 | 3500 | 38.5 | 2300 | 125.0 | 3000 |
| 16.0 | 3000 | 40.0 | 3500 | 127.0 | 1000 |
| 16.2 | 3360 | 42.6 | 2850 | 130.0 | 3000 |
| 17.0 | 3500 | 43.0 | 1700 | 145.0 | 1300 |
| 17.5 | 3500 | 45.0 | 3500 | 150.0 | 1000 |
| 18.0 | 3500 | 47.0 | 2700 | 160.0 | 2000 |
| 19.0 | 3000 | 49.0 | 2500 | 180.0 | 1300 |
| 20.0 | 3500 | 50.0 | 3500 | 200.0 | 2000 |
| 21.0 | 3000 | 51.0 | 1000 | 226.0 | 1200 |
| 22.0 | 3500 | 52.0 | 2700 | 300.0 | 1500 |
角パイプ成形用型 (単位：mm)
| A | B | 長さ |
|---|---|---|
| 50 | 50 | 2700 |
| 70 | 2700 | |
| 60 | 153 | 1500 |
| 70 | 70 | 3000 |
| 98 | 98 | 2400 |
| 100 | 100 | 2050 |
| 120 | 1500 | |
| 120 | 2500 | |
| 170 | 1800 | |
| 140 | 500 | |
| 140 | 1300 | |
| 140 | 2700 | |
| 120 | 120 | 1600 |
| 120 | 2500 | |
| 200 | 1000 | |
| 200 | 3000 | |
| 125 | 125 | 1200 |
| 141.7 | 141.7 | 2860 |
| 280 | 139 | 500 |
| 180 | 500 | |
| 119 | 2500 | |
| 180 | 2500 | |
| 120 | 3000 |
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