シグネット・テックスキンプ、世界初の商用大量熱可塑性テープ生産ライン発表

英国の機械メーカー兼ファイバーコンバージョンスペシャリスト、シグネット・テックスキンプ（英国チェシャー・ノースウィッチ）が、熱可塑性テープを大量生産する生産対応熱可塑性ラインを発表しました。

シグネット・テックスキンプによると、同社のダイレクトメルト含浸熱可塑性ライン（DMITL）は、ポリプロピレン（PP）からポリエーテルエーテルケトン（PEEK）まで標準ポリマーを使用し、産業規模で高グレード熱可塑性プリプレグを製造できる、世界初の商業利用可能な熱可塑性製造ラインと信じられています。

シグネット・テックスキンプ技術マネージャーのアンディ・ホイッサム氏によると、現在の構成ではDMITLは最大20メートル/分で運転可能で、単一トウ（トウプレグ）から600ミリ幅までのテープを生産できます。さらに、システムは600ミリ以上の幅広テープ生産にも構成可能とのことです。

ホイッサム氏は、シグネット・テックスキンプがこれまでDMITLで主にUDカーボンファイバーを扱ってきましたが、限定的なガラス繊維試験に基づき、同様の結果が期待できると述べています。PPとPEEKのみ処理してきましたが、溶融粘度が繊維束への含浸能力に影響することを条件に、溶融温度200〜400℃のあらゆる熱可塑性樹脂を処理可能と期待しています。

繊維体積率（FVF）制御と公差は60%付近で保持可能とホイッサム氏。さらに、「他の課題は、フィラメント全体へのポリマー均等分布とボイド含有量です。シートへの適切なポリマー量確保は比較的簡単です。最も満足している点は、適切なFVFで適切な含浸ができていることです。」

DMITLは航空宇宙用途テープ生産に適していますが、ホイッサム氏によると、航空宇宙での熱可塑性材料の極めてニッチな地位と認定課題の組み合わせにより、シグネット・テックスキンプは最初、自動車と産業市場をこのシステムでターゲットにしています。例えば熱可塑性フィラメントワインディングは、この技術でより容易にアクセス可能と判断されています。

「初めて、自動車と建設を含む主流産業市場に、標準原材料と安全なサプライルートを使用して、熱可塑性複合材を効率的かつ大量に製造する実用的な方法を提供します」とホイッサム氏。

「熱可塑性材料は軽量、強靭、化学的に安定、持続可能、リサイクル可能だから魅力的です」とホイッサム氏は付け加えます。「しかし、それらを作る専門原材料のコストと入手性、既存製造プロセスの複雑さが、これまで航空宇宙、スポーツカー、ゴルフクラブ、風力タービンなど最高級用途以外での採用を阻んできました。標準ポリマーペレット形態を使用することで、プロセスを大幅に簡素化・短縮し、最終製品の品質と性能を損なうことなく、よりシンプル、クリーン、高速、コスト効率の良い熱可塑性複合材製造方法を開発しました。比較的小さな製造施設にも簡単に収まるコンパクトなマシンを作り、特別な専門知識なしで操作できます。」

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