CFIP技術：3Dプリント部品に連続炭素繊維で補強、強度向上と軽量化を両立

CFIP（連続繊維注入プロセス）は、3Dプリントで製造された部品を連続炭素繊維で補強し、強度を高めながら軽量化を実現します。この技術はユーレカット（スペイン・バルセロナ）によって開発・特許取得されました（「スペインにおけるクリーンスカイ2向け熱可塑性複合材とRTMの前進」参照）。

「これは、3Dプリントやその他の技術で製造された部品に、炭素繊維などの連続補強繊維を注入する新しい後処理システムです」と、ユーレカットの先進シミュライン責任者兼リード開発者のマーク・クレセンティ氏。「部品を製造プロセス自体で強化するのではなく、後処理手段で強化するという事実は、市場にある他の技術にはない真に破壊的な利点をもたらします。」

これらの利点には、補強繊維の配置自由度と、デジタル作成された複雑な経路への追従が含まれます。これにより、ジェネレーティブデザインツールが出力する有機的形状を実現する方法も提供されます。「これにより、繊維を最も効率的な方向に配向させ、機械的性能をさらに向上させることができます」とクレセンティ氏は付け加えます。CFIPはプラスチック、金属、セラミックなど他の材料も強化可能だと説明します。「例えば、連続炭素繊維で強化されたチタン部品の製造が可能になります。」

CFIPは、繊維連続性を保ったまま異なる部品を一体的に接合するオプションも提供し、非常に高性能な接合を実現します。これにより、構造の各領域の要件に基づいて最も効率的な材料とプロセスを選択する、マルチマテリアル・マルチプロセス構造が可能になります。この技術ソリューションは、航空宇宙、自動車、スポーツ用品用途の複数のケーススタディで使用されています。一例は、異なる材料とプロセスの一体的接合によりユーレカットが開発したブレーキペダルです。

CFIPは、グローバルイノベーションネットワーク協会IASP（スペイン・マラガ）による最優秀国際ソリューション賞（最優秀アディティブ製造技術）、IN(3D)USTRYフェアによる新材料部門最優秀ソリューション賞など、複数の賞を受賞しています。また、TCT誌制作のTCTカンファレンスで、Formnext国際アディティブ製造イベントの一環として発表されました。

ユーレカットについて

ユーレカット（カタルーニャ技術センター）は、650人の専門家の知見を結集し、1,000社以上にサービスを提供しています。160の国家・国際R&Dプロジェクトに参画し、高い戦略的価値を持ち、88件の特許、7社のスピンオフ技術企業、カタルーニャに11のR&D施設を有します。詳細はwww.eurecat.org。

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