2005 Fiscal Year Annual Research Report

木材粉末のみを素材とした低環境負荷・循環型材料の成形技術の開発

Research Project

Project/Area Number	16360363
Research Institution	Kyoto Institute of Technology
Principal Investigator	高倉章雄京都工芸繊維大学, 工芸学部, 教授 (40163183)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	飯塚高志京都工芸繊維大学, 工芸学部, 助手 (60335312)
Keywords	材料 / 木材 / 粉末成形 / 高温圧縮 / 新素材 / 低環境負荷
Research Abstract	本研究では,木材粉末の固形化・流動のメカニズムを解明すると共に,木材粉末のみを用いた複雑形状部品の成形技術を確立することを目的としている. 木材粉末を用いて複雑形状部品を成形する場合には,金型への充満状況(流動性)とその部分での固形化が重要課題である.本年度は,(1)ホットプレスによる複雑形状部品の成形,および,(2)逐次押出し加工による長尺部材の成形について,その可能性と問題点について検討した. 1.ホットプレスによる複雑形状部品の成形:金型内の温度および水分量を高温下で自由に調節が可能であり,また,成形加工中に水分を排出することができる装置を新たに考案した.この装置を用いて,木材粉末の寸法・形状,含水率および金型内の雰囲気(温度,圧力)を変化させてホットプレス成形を行い,木材粉末の流動状態および固形化状態を調べ,最適固形化条件を明らかにした.その結果,最適固形化条件の下では,金型の隅々において相対かさ密度0.8以上の均質な複雑形状部品の成形が可能であることが明らかになった. 2.逐次押出し加工による長尺部材の成形:金型および粉末充填部の温度を任意に設定できる逐次押出し成形装置を試作した.そして,種々の温度設定の下で長尺棒の成形を行い最適な加工条件を検討した.その結果,最適な加工条件下においては,木材粉末を充填するごとに生じる接合面での接合状態が良好であり,かつ,かさ密度が大きい長尺棒の成形が可能であることが明らかとなった.