Design optimization using computational inyelligence
概要
本研究グループでは，炭素繊維強化熱可塑性樹脂の成形を中心に，複合材料の成形・加工技術の開発を行っています．具体的には，連続繊維熱可塑性CFRPのプレス成形，接合，切断などの技術開発，不連続繊維熱可塑性CFRPを用いて鍛造加工や3次元造形技術，連続繊維とのハイブリッド成形などを開発します．さらに繊維技術との複合化をはかり，組紐技術によるチューブ製造とプレスによる圧着成形を組み合わせた組紐プレス加工を開発します．
関連メンバー
喜成 年泰 教授
KINARI Toshiyasu立野 大地 准教授
TATSUNO Daichi米山 猛 （金沢大学名誉教授）
YONEYAMA Takeshi
研究紹介
01
連続繊維熱可塑性CFRPの
プレス成形
織物や一方向繊維などのCFRPシートを絞り成形すると繊維の角度が変わりながら変形します．連続繊維CFRPシートの変形を考慮した金型設計，繊維配向設計などを研究しています．
02
連続繊維と不連続繊維との
ハイブリッド成形
繊維を短く切った不連続繊維熱可塑性CFRPは複雑な形状に変形が可能です．連続繊維と組み合わせてリブを成形するなど，両者の利点を生かした成形法の開発を目指して研究しています．
03
不連続繊維を用いた鍛造成形
長さ数十mmの一方向CFRPチップを使ったビレットを，繊維を切らずに流動成形する手法を開発しています．成形前ビレット内の繊維配向と成形品の繊維配向および強度の関係などの解明を目指して研究しています．
04
熱可塑性CFRPの中空チューブ成形
熱可塑性CFRPテープを用いて組紐と呼ばれる手法とプレス成形を組み合わせて高強度チューブの成形法を開発しています．自動車，ドローン，ロボットなどへの応用展開に向けて研究に取り組んでいます．
05
熱可塑性CFRPの接合成形
熱可塑性CFRPは部分的な加熱圧着で接合が可能です．積層構造を活用して階段状の継手にするなどしてパネルをつないで大きな成形品を作ることができます．また炭素繊維の強度を活かした接合法の研究も進めています．
06
熱可塑性CFRPの切断の研究
量産での短時間切断を目指して，せん断による切断法の研究を進めています．工具形状や切断プロセスと切断面の形成メカニズムの関係を解明しながら，効率の良い切断方法を目指して研究に取り組んでいます．
