サンドイッチ構造は一般的に3層の材料からなる複合材です。サンドイッチ複合材の上層と下層は高強度・高弾性率の材料で、中間層は厚みのある軽量材料です。FRPサンドイッチ構造は、実際には複合材料と他の軽量材料を組み合わせたものです。サンドイッチ構造は、材料の有効利用率を高め、構造物の重量を軽減するために用いられます。梁・スラブ部材を例にとると、使用過程で強度と剛性の要求を満たす必要があります。ガラス繊維強化プラスチックは高強度で弾性率が低いという特性があります。そのため、単一のガラス繊維強化プラスチック材料を用いて梁やスラブを製作し、強度要求を満たそうとすると、たわみが非常に大きくなることがよくあります。許容たわみに基づいて設計すると、強度が大幅に超過し、無駄が生じます。サンドイッチ構造の設計を採用することによってのみ、この矛盾を合理的に解決できます。これがサンドイッチ構造が開発された主な理由でもあります。
FRPサンドイッチ構造は、高強度、軽量、高剛性、耐腐食性、電気絶縁性、マイクロ波透過性といった特性から、航空機、ミサイル、宇宙船、模型、航空産業や宇宙産業の屋根パネルなどに幅広く使用されています。建物の軽量化と使用機能の向上に貢献しています。透明なガラス繊維強化プラスチックサンドイッチパネルは、寒冷地の工業プラント、大型公共建築物、温室の採光屋根に広く使用されています。造船・輸送分野では、FRPサンドイッチ構造はFRP潜水艦、掃海艇、ヨットの多くの部品に広く使用されています。我が国で設計・製造されたFRP歩道橋、高速道路橋、自動車、列車などはすべてFRPサンドイッチ構造を採用しており、軽量、高強度、高剛性、断熱性、保温性といった多機能要件を満たしています。マイクロ波透過性が求められる採光カバーにおいては、FRPサンドイッチ構造は他の材料では比較できない特別な材料となっています。
投稿日時:2022年3月2日


