超音波加振を用いた冷間ニードルパンチによるCFRTP層間特性の向上とその評価

2014 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 25870643
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 複合材料・表界面工学; 生産工学・加工学
• 研究機関: 岡山県立大学
• 研究代表者: 小武内 清貴 岡山県立大学, 情報工学部, 助教 (30614367)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2015-03-31
• キーワード: 複合材料 / 熱可塑性樹脂 / 層間破壊じん性

研究成果の概要

本研究課題では，平織炭素繊維とPA6シートからなる炭素繊維強化熱可塑複合材料(CFRTP)に対し，超音波加振したニードルを面外方向に繰り返し刺突する超音波加振ニードルパンチ処理を提案した．超音波加振ニードルパンチ処理を施したCFRTPの曲げ特性およびModeI層間破壊じん性を調査した結果，超音波加振ニードルパンチ処理によってCFRTPの面外方向に杭状の樹脂流れが誘起されることが分かった．この杭状の樹脂流れによって，超音波加振ニードルパンチ処理はCFRTPの曲げ特性を損なうことなく，ModeI層間破壊じん性を向上可能であるとの知見を得た．

自由記述の分野

機械材料・材料力学