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炭素繊維複合材料~軽くて丈夫な素材で資源効率の良い未来を~

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2023.02.01/TEXT BY YUYA OYAMADA/ILLUSTRAIONS BY SHINJI HAMANA
※2021.09.21개의 기사를 업데이트했습니다。

  • 미츠비시 화학 그룹(꽁 머니 토토 사이트G 그룹)、2종류의 탄소 섬유를 제조해 왔습니다。아크릴니트릴을 원료로 한 PAN계 탄소 섬유와、석탄을 정제할 때 발생하는 콜타르를 원료로 하는 피치계 탄소섬유입니다。
炭素繊維複合材料イメージ写真

꽁 머니 토토 사이트G 그룹은 탄소 섬유 원료로부터 탄소 섬유 자체、중간 소재、CFRP까지 자사에서 제조·판매하는 곳에 강점이 있음、재료 설계、성형·가공 기술 등、탄소 섬유에 관한 다양한 노하우와 제안력을 키워왔습니다。자동차、항공·우주、스포츠, 레저 용품 등、다양한 용도와 요구에 맞는 탄소 섬유와 CFRP를 제공합니다。

종래의 꽁 머니 토토 사이트에는 철이나 알루미늄 등 금속 부품이 많이 사용되고 있습니다。그러나、연비 및 GHG 배출 규제 강화를 배경으로、꽁 머니 토토 사이트 산업에서는 차체의 경량화가 큰 과제 중 하나가 되었습니다。

또、카본 중립 실현을 향해、가솔린 차량에서 전기 꽁 머니 토토 사이트로의 이동이 가속화 중、무거운 배터리가 장착된 전기 꽁 머니 토토 사이트가 주행 거리를 늘리려면、가솔린 차량 이상으로 차체의 경량화가 필수로 되어 있습니다。

그곳에서 열쇠를 잡는 것이 CFRP입니다。종래의 재료를 CFRP로 대체하여 강도를 유지하면서 차체의 경량화가 가능합니다。꽁 머니 토토 사이트 협회의 과거 모델 검토、CFRP를 17% 적용하면 30%의 차체 경량화로 이어진다(종래 재료비)、차체 경량화에 의해 10년간 1대당 약 5t의 CO2 삭감 효과가 있다고 보고되었습니다。

그러나、모빌리티 분야로의 확산에 어려움도 있었습니다。꽁 머니 토토 사이트에 비해 부품 생산에 시간이 걸립니다、제조 비용도 높기 때문에、스포츠카 등 고급차로의 이용이 주가 되었습니다。

여기서 꽁 머니 토토 사이트G 그룹에서는、축적된 부재의 설계 노하우 활용、중량~대량 생산에 대응할 수 있는 CFRP의 개발에 임해 왔습니다。그 중 하나는 탄소 섬유 시트 성형 화합물(CF-S꽁 머니 토토 사이트)입니다。

CF-S꽁 머니 토토 사이트란?、컷된 탄소 섬유에 열경화성 수지를 함침시킨 시트형 중간 재료、프레스 성형으로 양산이 가능한 곳에 특징이 있습니다。오토클레이브(압력 가마)와 오븐을 사용한 기존의 성형 방법에 비해、단시간에 자동차 부품으로 가공할 수 있습니다。오토클레이브 성형이라면 2시간이 걸리는 곳을、무려 2~5분 정도까지 단축했습니다。

  • オートクレーブ成形
  • プレス成形

이를 통해 부품을 높은 사이클로 대량 생산할 수 있습니다。비용을 절약해도 꽁 머니 토토 사이트로 높은 성능을 유지합니다、알루미늄과 같은 정도의 굽힘 강성(꽁 머니 토토 사이트의 구부러짐)으로 비교한 경우、약 30%의 경량화도 달성했습니다。

또、CF-S꽁 머니 토토 사이트는 섬유의 짧은 탄소 섬유를 사용하기 때문에、설계의 자유도도 높음、복잡한 형상의 성형에 대응할 수 있는 것도 특징입니다。

이미 모빌리티 분야에서 CF-S꽁 머니 토토 사이트 채택이 진행 중입니다、닛산 'GTR' 디퓨저、렉서스 'LC500' 도어 러기지 이너、도요타 '프리우스 PHV' 백도어 이너 외에、최근에도 도요타 「GR 야리스」의 지붕 등에 사용되고 있습니다。

향후、차체 경량화의 요구가 더욱 높아질 것으로 예상됨、꽁 머니 토토 사이트RP는 수요 증가가 예상됨。한쪽、자동 운전 차량이나 비행 차량 등 차세대 이동성 분야에서는、기존의 사상에 얽매이지 않는 새로운 컨셉으로 차체 설계가 진행될 것입니다。

이런 새로운 모빌리티 실현에 기여하기 위해、고객 요구의 신속한 펌핑、더 중요해집니다。꽁 머니 토토 사이트G 그룹에서는、소재를 개발하고 제공하는 가와카미에서 가와나카까지의 사업에서、최종 사용자인 자동차 제조업체에 가까운 가와시타 곳곳에 진입한 비즈니스로 전환하기、공급망을 강화하기 위해 노력하고 있습니다。

2017년에는、꽁 머니 토토 사이트RP 자동차 부품을 다루는 이탈리아 C.P.C.SRL에 투자했습니다。회사가 가지는 설계·시뮬레이션 기술을 활용한 부품·차량의 경량화 노하우나 성형 기술력、개발 제안력、구미 자동차 제조업체에 네트워크 등을 활용하여、기술 혁신의 현저한 모빌리티 분야에 최적의 솔루션을 적시에 제공하는 시스템을 구축 중。

또、C.P.C사에 CF-S꽁 머니 토토 사이트의 제조 설비를 신설함으로써、CFRP 제품에 대한 수요 확대에도 대응하겠습니다。중간 소재도、2020년 독일 탄소 섬유 프리프레그 제조업체인 c-m-p GmbH 인수、CFRP 생산 체제 강화를 글로벌로 진행하고 있습니다。

그리고、경쟁력을 유지하려면、지속가능성을 고려한 공급망 구축도 필수적。그러므로、일본 신비시(신류)사나 독일의 Mitsubishi Chemical Advanced Materials GmbH의 carboNXT™ 등、그룹 회사에서 꽁 머니 토토 사이트 재활용 사업에도 힘쓰고 있습니다。

carboNXT™에서、항공기 및 전기 자동차 부품、풍력 발전 블레이드에서 나온 CFRP 폐기물 및 EOL 부품(생산 중단 부품)、100% 재질 재활용 가능。열분해 처리、재활용 탄소 섬유를 얻을 수 있습니다。꽁 머니 토토 사이트G 그룹은、이 재활용 탄소 섬유를 버진 소재와 동일한 성능을 가진 CFRP로 제공하기 위해 기술 개발을 계속하고 있습니다。또、버진 섬유를 생산할 때 에너지 소비를 줄일 수 있기 때문에、자원 절약에도 기여합니다。꽁 머니 토토 사이트G 그룹에서는、탄소 섬유 원료부터 재활용까지 일관된 비즈니스 모델을 배포、서큘러 이코노미 실현을 목표로 합니다。

꽁 머니 토토 사이트라는 '가볍고 튼튼한' 소재는、모빌리티 분야만으로도 큰 잠재력을 가지고 있습니다。드디어 전기 자동차가 주류가 된 시대가 도래했을 때、지금보다 더 가볍게、더 튼튼한 CFRP가 개발되면、환경 친화적인 '공항하는 전기 자동차'도 꿈이 아닐 수도 있습니다。

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