カーボンニュートラル社会実現に向けた自動車軽量化技術－炭素繊維強化材料(CFRP)の開発と大型構造体への応用－
★2024年11月21日WEBでオンライン開講。旭化成株式会社 森 勇樹 氏、トヨタ自動車株式会社 岩野 吉宏 氏の2名がカーボンニュートラル社会実現に向けた自動車軽量化技術について解説する講座です。
■注目ポイント
★旭化成の高強度・高剛性の炭素繊維複合材料を用いた金属代替、軽量化の事例である炭素繊維強化ポリアミド樹脂UDテープの事例を紹介！
★JEC WORLD INNOVATION AWARDS 2024を受賞したトヨタ自動車の「可変軸CFRP・アルミ複合大型モノコック構造の実証」について解説し、今後のCFRPの技術開発の方向性についても言及していただく！
- 第1部 旭化成株式会社 先端技術開発部 森 勇樹 氏
- 第2部 トヨタ自動車株式会社 レクサス統括部 主査 岩野 吉宏 氏
【1名の場合】49,500円(税込、テキスト費用を含む)
2名以上は一人につき、16,500円が加算されます。
定員：30名
※ お申し込み後、受講票と請求書のURLが自動で返信されます。基本的にはこちらで受付完了です。開催前日16：00までに再度最終のご連絡をいたしますので、しばらくお待ちください。請求書と受講票は郵送ではないため必ずダウンロードください。また、同時に送られるWEBセミナー利用規約・マニュアルを必ずご確認ください。
※ セミナー前日夕方16：00までにWEB会議のURLについては、別途メールでご案内いたします。事前の配布資料につきましては紙テキストで郵送にてお送りいたします。
※ 請求書の宛名の「株式会社」や「(株)」の「会社名の表記」は、お客様の入力通りになりますので、ご希望の表記で入力をお願いします。
※ お支払いは銀行振込、クレジット決済も可能です。銀行振込でお支払いの場合、開催月の翌月末までにお支払いください。お支払いの際は、社名の前に請求書番号をご入力ください。
※ 領収書のご要望があれば、お申込み時、領収書要にチェックを入れてください。
※ 2名以上でお申し込みをされた場合は、受講票と請求書を代表者様にご連絡します。
※ 当講座では、同一部署の申込者様からのご紹介があれば、何名でもお1人につき16,500円で追加申し込みいただけます (申込者様は正規料金、お2人目以降は16,500円となります)。追加の際は、申し込まれる方が追加の方を取りまとめいただくか、申込時期が異なる場合は紹介者様のお名前を備考欄にお書きくださいますようお願いいたします。
※ なお、ご参加手続きの際、自宅住所やフリーアドレス、個人携帯番号のみで登録された場合は、ご所属確認をさせいただくことがございます。
セミナーに関するQ&Aはこちら（※キャンセル規定は必ずご確認ください）
【本セミナーの主題および状況・本講座の注目ポイント】
■本セミナーの主題および状況
カーボンニュートラルにより、CO2削減が車両走行だけでなく車両製造時にまで、求められる範囲が拡大されている。
一方で製造時のC02排出量削減が求められる環境に変化している状況下では、単なる軽量化によるCFRP採用では厳しく、製造時のC02排出量削減の観点ではCFRPは不利となっている。
■注目ポイント
★旭化成の高強度・高剛性の炭素繊維複合材料を用いた金属代替、軽量化の事例である炭素繊維強化ポリアミド樹脂UDテープの事例を紹介！
★JEC WORLD INNOVATION AWARDS 2024を受賞したトヨタ自動車の「可変軸CFRP・アルミ複合大型モノコック構造の実証」について解説し、今後のCFRPの技術開発の方向性についても言及していただく！
講座担当：枩西 洋佑
≪こちらの講座は、WEB上での開催のオンライン学習講座になります≫
【第1講】 炭素繊維強化ポリアミド樹脂UDテープの開発と用途展開
【時間】 13:00-14:15
【講師】旭化成株式会社 先端技術開発部 森 勇樹 氏
【講演主旨】
2030年の世界UDテープ市場は軽量化ニーズにより約1000億円規模となるとの調査があります。現在はエポキシを代表とする熱硬化が約60%、残り40%が熱可塑とされていますが、昨今のサステナニーズによって、その比率が逆転するとも言われております。弊社は、この機に市場参入すべく、弊社独自のポリアミド樹脂を開発し、それを炭素繊維で強化したUDテープの用途開発を進めております。樹脂の設計は、特にテープ製造時の繊維束への含浸性、溶融成形時の層間密着性を狙いとしました。用途開発は、各種成形加工メーカー様のご協力を得ながら、用途候補となる製品をイメージしたモデル試作品を自社で作り、製品・部品メーカー様へご提案するというスタイルで進めております。今回はその材料と用途の開発についてご紹介させて頂きます。
【キーワード】
UDテープ、熱可塑性樹脂、ポリアミド樹脂、炭素繊維、含浸性、層間密着性、ヒート＆クール成形、テープレイアップ、フィラメントワインディング、射出成形、インサート成形、サスペンションアーム、モーターハウンジング、ギア、ロボットアーム、サステナビィティ、リサイクル、電解硫酸、水素タンク
【講演ポイント】
高強度・高剛性の炭素繊維複合材料を用いた金属代替、軽量化の事例。射出成形品の弱い部分を補強するという観点で炭素繊維複合材料を組み合わせ、高価な材料の使用量をなるべく抑えてコスト調整を試みるというやり方。材料の設計開発とその応用用途の開発を併せて行うことの有意性。
【習得できる知識】
熱可塑性樹脂UDテープ、その使い方、成形加工に関する知識。
【プログラム】
【第2講】 可変軸CFRP・アルミ複合大型モノコック構造の実証（JEC COMPOSITES INNOVATION AWARDS受賞）
【時間】 14:30-15:45
【講師】トヨタ自動車株式会社 レクサス統括部 主査 岩野 吉宏 氏
【講演主旨】
カーボンニュートラルにより、CO2削減が車両走行だけでなく車両製造時にまで、求められる範囲が拡大されている。車両軽量化を量産車で実現することはC02排出量削減の為に重要であり、運動性能の向上にも寄与する。トヨタでは、低コスト・高生産性が期待できるCarbon-Sheet Molding Compound(C-SMC)をバックドアインナー(Prius PHV)・サイドドアインナー(LC)・ラゲージドアインナー(LC)に採用し、Prius PHVにおいてはアルミドア比（意匠樹脂部品含む）で40%の軽量化を実現した。
一方で、電動化に代表されるように、走行時のC02排出量削減が進む車両開発だけではなく、製造時のC02排出量削減が求められる環境に変化している。そのような状況下では、単なる軽量化によるCFRP採用では厳しく、製造時のC02排出量削減の観点ではCFRPは不利である。このような課題に対応するために、異方性トポロジー最適化による設計技術とそれを具現化する生産技術であるTailored Fiber Placement (TFP)を組み合わせた技術開発に取り組んだ。リヤウイングステー、Rrフレームによる技術開発に取り組み、有効性を証明し、「可変軸CFRP・アルミ複合大型モノコック構造の実証」を実施した。を実スケールでアルミとCFRPを組み合わせたマルチマテリアル構造でバスタブモノコックに取り組み、炭素繊維使用量：5km、炭素繊維廃棄量：6%、Vf：50%という高い性能を達成した。 本技術開発は「Monolithic CFRP-Aluminum Monocoque:A Novel Approach For Carbon Neutrality」を発表し、JEC WORLD INNOVATION AWARDS 2024を受賞した。本講座では上記内容を解説し、今後のCFRPの技術開発の方向性指し示す。
【キーワード】
・カーボンニュートラル ・CO2削減 ・軽量化 ・燃費向上 ・CFRP
【講演ポイント】
自動車の技術開発におけるボデー設計技術と生産技術の両方を経験し、新技術の製品化に貢献。
多様な開発環境の変化・ニーズ（CN・SDGsなど）に対応したCFRP技術開発の考え方を示す。
異方性トポロジー最適化による設計技術と
それを具現化する生産技術であるTailored Fiber Placement (TFP)を組み合わせた技術開発。
【習得できる知識】
・CFRPの製品化に向けた技術開発の方向性
・異方性トポロジー最適化による設計技術と
それを具現化する生産技術であるTailored Fiber Placement (TFP)を組み合わせた技術開発。
【プログラム】
1．自己紹介
2．受賞歴
3．JEC COMPOSITES INNOVATION AWARDS
4．論文発表内容の紹介「実スケール車両モノコックを対象とした可変軸CFRP・アルミ複合大型三次元構造物の実証実験」
4-1 背景
4-2 設計方法：MTO×異方性トポロジー最適化
4-3 製造方法：Tailored Fiber Placement (TFP)
4-4 TFP製造技術の変遷
4-5 自動車フレームでのケーススタディ
4-6 ナノ凹凸アルマイト処理
4-7 評価結果
4-8 まとめ
【質疑応答】