複合材料とは?

カーボンファイバー複合材料とは正確に何であり、なぜそれほど重要なのか?

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複合材料は、自動車のシャーシや航空機の部品から風力タービンの構成要素に至るまで、幅広い工業生産分野でますます重要なリソースになっています。複合材料がどのように、なぜ使用されているのか、そして複合材料の使用は今後どうなるのかについて、続きをお読みください。

それでは、複合材料とは正確には何でしょうか?簡単に言えば、2つの別個の構成要素、通常はカーボンファイバーと樹脂で構成される材料であり、それらが互いの弱点を相殺し、いずれか単独よりも強い材料となっています。一般に、樹脂が形状を保ち、ファイバーが負荷を支えると言えます。カーボンファイバー・コンポーネントは、ステッチで所定の位置に保持された布の形で提供され、その後、樹脂注入または予備含浸トウに備えて必要な形状に成形され、金型に置き、オートクレーブに入れて硬化させます。

2つの主要な構成要素間のこの相互作用により、方向付けやレイヤー化などの要素が他の材料の場合よりも重要になります。「欠陥」のない部品でのファイバーの規則的なパターンによって、より強い部品になります。カーボンファイバー・フィラメントはわずか6ミクロンの厚さですが、カーボンファイバー強化ポリマー(CFRP)素材の製造で正しく利用すると、鋼鉄の半分の重量で10倍の強度を持つ素材のコアになります。
 

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