ショップ

ニュース

複合材料の物理的特性は繊維によって大きく左右されます。つまり、樹脂と繊維を組み合わせた場合、その特性は個々の繊維の特性と非常によく似ています。試験データによると、繊維強化材料は荷重の大部分を担う構成要素です。したがって、複合構造を設計する際には、繊維の選択が極めて重要となります。
まず、プロジェクトに必要な補強材の種類を決定することから始めましょう。一般的なメーカーは、ガラス繊維、炭素繊維、ケブラー®(アラミド繊維)の3種類の補強材から選択できます。ガラス繊維は汎用性が高く、炭素繊維は高い剛性を、ケブラー®は高い耐摩耗性を提供します。複数の素材の利点を兼ね備えたハイブリッド構造を形成するために、複数の種類の繊維を積層して組み合わせることができる点に留意してください。
グラスファイバー補強材
グラスファイバーは馴染みのある素材です。グラスファイバーは複合材料産業の基盤であり、1950年代から多くの複合材料用途で使用されており、その物理的特性はよく理解されています。グラスファイバーは軽量で、適度な引張強度と圧縮強度を持ち、損傷や繰り返し荷重に耐えることができ、取り扱いが容易です。製造から生まれる製品は、グラスファイバー強化プラスチック(FRP)製品として知られています。生活のあらゆる分野で一般的です。グラスファイバーと呼ばれる理由は、この種の繊維フィラメントが、石英などの鉱石材料を高温で溶融してガラススラリーにし、高速で引き抜くことによって作られるからです。このタイプの繊維は、組成が異なるため、多くの利点があります。耐熱性、耐腐食性、高強度、優れた断熱性です。一方、炭素繊維には、製品がより脆く、延性が低く、耐摩耗性がないという欠点があります。現在、断熱、保温、防食など、多くの分野でグラスファイバー強化プラスチックが使用されています。
グラスファイバーは、入手可能な複合材料の中で最も広く使用されています。これは主に、比較的低コストで、物性が適度であることに起因します。グラスファイバーは、強度や耐久性を高めるために高度な繊維素材を必要としない、日常的なプロジェクトや部品に最適です。
ガラス繊維の強度特性を最大限に引き出すには、エポキシ樹脂と併用し、標準的な積層技術を用いて硬化させるのが効果的です。自動車、船舶、建設、化学、航空宇宙産業など幅広い分野での用途に適しており、スポーツ用品にも広く使用されています。

グラスファイバー補強材

アラミド繊維強化材
アラミド繊維はハイテク化学化合物です。高強度、耐熱性、耐腐食性、軽量性などの特性を持ち、防衛産業における主要材料の一つです。防弾装備や航空機装備など、幅広い用途があります。
アラミド繊維は、繊維強化プラスチック(FRP)業界で最初に広く受け入れられた高強度合成繊維の一つです。複合材グレードのパラアラミド繊維は軽量で、優れた比引張強度を持ち、衝撃や摩耗に対する耐性も非常に高いとされています。一般的な用途としては、カヤックやカヌーなどの軽量船体、航空機の胴体パネルや圧力容器、耐切創手袋、防弾チョッキなどが挙げられます。アラミド繊維はエポキシ樹脂またはビニルエステル樹脂と組み合わせて使用​​されます。

アラミド繊維強化材

炭素繊維強化材
炭素含有量が90%を超える炭素繊維は、FRP業界において最高の引張強度を誇ります。実際、圧縮強度と曲げ強度も業界最高レベルです。加工後、これらの繊維は組み合わされて、布地やトウなどの炭素繊維強化材となります。炭素繊維強化材は高い比強度と比剛性を有し、一般的に他の繊維強化材よりも高価です。
炭素繊維の強度特性を最大限に引き出すには、エポキシ樹脂と併用し、標準的な積層技術を用いて硬化させる必要があります。自動車、船舶、航空宇宙分野への応用に適しており、スポーツ用品にもよく使用されています。

炭素繊維強化材


投稿日時:2023年12月13日