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グラスファイバー

FRPの技術開発

成形技術


FRPの成形技術とは、ガラス繊維や樹脂といった成形材料と最終商品を結び付けるものであり、最終製品の特性や経済性を左右する非常に重要な役割を担うものです。
日東紡では、ガラス繊維材料をお客様に提供するだけでなく、成形技術開発を通じて、お客様に『FRP商品のBest Solution』をご提供致します。

フェノールRTM成形技術
インフュージョン成形技術
FRPの評価設備

フェノールRTM成形技術


建築・土木、交通輸送関連へのGFRP市場拡大を図るべく、難燃性に優れたフェノール樹脂をマトリックスとしたコンポジットを選択し、その成形技術と最適なガラス繊維を研究しています。
中型品の少~中量生産技法として優れるレジントランスファーモールディング(略称RTM)法を通じて、FRP材料の機能を活かしたモノ造りを提案します。

■RTM成形

左図はフェノールGFRP板を5分間トーチで炙った例です。着火せず、黒煙も発生しない材料であることから鉄道車両等や建築部材への用途があります。

下図はRTM法の概要を表します。コンポジット成形技術を理解することでより確かなガラス繊維の提供が可能となります。

■関連項目
RTM成形

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インフュージョン成形技術


インフュージョン成形は、真空圧によって樹脂を流動、充填させる為、樹脂流動媒体が必要となります。そこで、私たち日東紡では、樹脂流動媒体を兼ね備えた新しいガラス基材『アミラスフロー』を開発しました。
アミラスフローを使用する事で、樹脂流動媒体が不必要となりコストダウンにつながると考えています。また、成形時の廃棄物削減にも役立つと考えています。
このように、私たち日東紡では、お客様の立場に立った機能性ガラス基材の開発を行っています。

■関連項目
インフュージョン成形
アミラスフロー

アミラスフローを使用したインフュージョン成形による樹脂流動評価

【基材構成】: (1)MRMRM
  (2)MAMAM
   
  M:MC900 
  R:WR800
  A:アミラスフロー(AR)

【流動時間】

WR:250mm到達時間約24分
AR:250mm到達時間約10分
フローフロントと注入時間の関係

■3点曲げ試験結果(参考値) ※JIS K 7017に基づく
  MRMRM MAMAM(経糸方向) MAMAM(緯糸方向)
曲げ強さ MPa 379 444 391
曲げ弾性率 GPa 13.8 16.3 14.3
ガラス含有率 wt% 63.4 61.4 61.1

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FRPの評価設備


複合材料であるFRPは、ガラス形態やガラス繊維含有量等の材料設計により、材料特性が大きく変わってきます。そのため、FRPの製品設計、品質管理、研究開発において物性評価は必要不可欠であります。そこで当社では下記の設備を常備し、FRPの機械的特性評価を行っています。

【機械的特性評価設備】
万能試験機
(2トン 30トン)
引張試験
曲げ試験
圧縮試験
せん断試験
衝撃試験機 アイゾット衝撃試験
シャルピー衝撃試験
疲労試験機 3点曲げ疲労試験
【物理的特性評価設備】
マッフル炉
恒温器  ガラス繊維含有量・空洞率比重
電子天秤

【その他の評価設備】
三次元測定器 寸法測定
キュラストメータ 樹脂架橋時間測定
バーコル硬度計 表面硬度測定
2トン万能試験機 三次元測定器

■各種グラスファイバー基材の機械的特性(参考値)
グラスファイバー基材名
品名
チョップドストランドマット
MC450
ロービングクロス
WR570
ガラスクロス
WF230
ガラス繊維含有量 % 25 38 36 54 40 50
比重 1.48 1.52 1.51 1.65 1.53 1.63
引張強さ MPa 79 127 172 254 106 153
引張弾性率 7056 9016 12211 18130 11760 14504
曲げ強さ MPa 140 186 174 278 120 178
曲げ弾性率 7448 9996 - - 13132 16268
圧縮強さ MPa 111 156 124 180 182 188
事業紹介

繊維
長繊維事業
グラスファイバーとは
歴史
組成/特性
製造方法
成形法
FRPの技術開発
・成形技術
・設計技術
スペシャルマテリアル
熱硬化性樹脂用
(FRP用)
熱可塑性樹脂用
(FRTP用)
ヤーン
電子材料用
ガラスクロス
産業資材用途
短繊維事業
グラスウール
(パラマウント硝子工業(株))
エンジニアリング・工事
各種機械設備の設計・製作・据付((株)日東紡テクノ)
メディカル
環境・ヘルス
プロパティマネジメント
 
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