CompoTech、鋼材代替となる標準軽量炭素繊維エポキシビームを発売

CompoTech（チェコ共和国・スシュツェ）は最近、丸管と角形のオプションおよびサイズで提供される、新しい標準シリーズの軽量炭素繊維（CF）エポキシ複合材ビームを発売しました。これらは鋼材の代わりに指定可能です。

CompoTechによると、標準角形ビームはグラファイトとPAN系炭素繊維を使用し、同社の自動ロボット支援フィラメント配置技術で製造され、連続繊維がビーム長手方向に軸方向へ配置されます。その結果、同寸法の従来のフィラメントワインディングビームと比較して、軸方向剛性が10〜15%高く、曲げ強度が最大50%向上した高強度炭素エポキシ複合材ビームが得られます。

全CompoTechビームは、自動フィラメント配置（AFP）と精密プレス成形で製造され、湿式二液型エポキシ樹脂システムを使用します。硬化は2段階プロセスで、まず室温で成形時の残留応力（経時変形の原因となり得る）を除去し、その後オーブンで成形後硬化を行います。CompoTechによれば、プルトルージョンと比較して、同社のプレス技術は非常に高い寸法精度とタイトな公差の表面仕上げを実現する精密CFエポキシビームを提供し、通常は高コストなCNC仕上げ加工が不要となります。

CompoTechによると、同社の炭素複合材ビームは、Bilsing Automation GmbH（ドイツ・アッテンドルン）のようなモジュール式産業用ツーリングシステムメーカーが、より重い鋼材とアルミニウムビームを置き換えることを可能にし、より高速な稼働速度と高生産性、振動低減と迅速な減衰、同一ラインでのより重い荷重ハンドリング、エネルギー消費とライフサイクル運用コストの削減、ボルト接続が必要な構造物への容易な組み立てといった、重要な生産メリットをもたらしています。

CompoTech製品の成功事例には、航空宇宙、農業、自動車、計測、海洋、スポーツ用品市場における用途が含まれます：工作機械ビーム、ドライブシャフト、自動車プレスライン用Tブーム、構造フレームとクロスバー、農薬散布ブーム、航空宇宙構造物、ヨットマストとスパー、複合材バイクフレームなど。

標準角形ビームのオプションには、長さ延長用の中空コーナー「ボルト接続」コネクタビーム、コーナーを補強して剛性、減衰、荷重性能を向上させたビームが含まれます。

標準角形ビームは、60×60×5mm肉厚、重量1.7kg/m、軸方向弾性率196GPaから、最大サイズ200×200×8mm、重量4.19kg/m、弾性率210GPa（工具鋼と同等）まで提供されます。最も剛性の高い設計では弾性率327GPaを達成し、これはステンレス鋼（193GPa）比69%高剛性、工具鋼（210GPa）比56%高剛性とされています。角形ビーム長はサイズにより2.3〜5.0mの範囲で提供されます。

標準CFエポキシ丸管はPAN系炭素繊維で製造され、弾性率90GPa。内径428mm×肉厚4mm、重量6.92kg/mから、内径10mm×肉厚2mm、重量わずか0.11kg/mまでサイズ展開。標準管長は直径により3.6〜7.8mの範囲で提供されます。  

標準丸管と角形ビームは、単品から複数バッチオーダーまで対応可能。要望に応じて、CompoTechは標準丸管と角形ビームのレンジに追加サイズを検討するとともに、産業用ビームやその他CF複合材部品の受注設計・製造サービスを継続して提供し、特定顧客要件に対応するとのことです。