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複合材料3Dプリンターの技術・応用・企業・特許動向【Webセミナー】

■開催日時:2021/02/16(火) 10:30〜16:30

■会場:【WEB限定セミナー】※在宅、会社にいながらセミナーを受けられます。 

<Webセミナーのご説明>
本セミナーはZoomウェビナーを使用したWebセミナーです。
※ZoomをインストールすることなくWebブラウザ(Google Chrome推奨)での参加も可能です。
お申込からセミナー参加までの流れはこちらをご確認下さい。
キャンセル規定、中止の扱いについては下欄の「お申込み方法」を確認ください。

<禁止事項>
セミナー当日にZoomで共有・公開される資料、講演内容の静止画、動画、音声のコピー・複製・
記録媒体への保存を禁止いたします。

■受講料:
 51,000円(税込、資料付き/1人)
※資料付
※Eメール案内(無料)を希望される方は、通常1名様51,000円から
 ★1名で申込の場合、44,000円
 ★2名同時申込の場合は、2名様で51,000円(2人目無料)
 ★3名同時申込の場合は、3名様で73,000円
 ★4名以上同時申込の場合は、3名様受講料+3名様を超える人数×20,000円
※2名様以上の同時申込は同一法人内に限ります。
※2名様以上ご参加は人数分の参加申込が必要です。
 ご参加者のご連絡なく2様以上のご参加はできません。

■主催:S&T出版

■講師:松崎 亮介 氏
東京理科大学 理工学部 機械工学科 准教授

《略歴》
2003年3月 東京工業大学 工学部 機械宇宙学科 卒業
2004年3月 東京工業大学 大学院 理工学研究科 機械物理工学専攻 修士課程 修了
2007年3月 東京工業大学 大学院 理工学研究科 機械物理工学専攻 博士課程 修了
2007年4月 東京工業大学 大学院 理工学研究科 機械物理工学専攻 助教
2011年4月 東京理科大学 理工学部 機械工学科 講師
2017年4月 東京理科大学 理工学部 機械工学科 准教授

<所属学協会>
日本機械学会
日本複合材料学会
強化プラスチック協会

<受賞>
2010年 日本機械学会 奨励賞 (研究)
2012年 強化プラスチック協会 協会賞 (論文賞)
2013年 Best Paper Award of 27th American Society for Composites
2015年 日本複合材料学会 林賞

■受講対象者:
複合材料3Dプリンターに興味がある方はどなたでもご参加いいただけます。

■本セミナーの趣旨:
従来一般に利用される樹脂系3Dプリンターは、樹脂自体の力学的特性が著しく低く、試作
模型や玩具の製作としての利用が主体であり、航空宇宙・自動車用途製品レベルの構造を
作製できない。これに対して,自動車や航空宇宙用構造にも適用可能な高強度立体造形を
目的として、連続炭素繊維をその場で樹脂と複合化し立体造形する「炭素繊維複合材料3D
プリンター」の開発が進んでいる。連続炭素繊維複合材料3Dプリンターは、以下の優れた
特徴を持っており、新しい構造材料の製造方法として大きな可能性を有している。
 (1)多品種の構造強度部材をCADデータのみから容易に成形が可能であり、軽量化が強く
    求められる分野の研究開発を加速できる。
 (2)繊維配向の最適化により炭素繊維の持つ卓越した力学的特性を最大限に発揮できる。
 (3)ニアネットシェイプでの成形が可能であり,トリム等の2次加工が最小限で済むため,
    原材料費や環境負荷の低減にも効果的である。
これらの特徴のため、特に高強度部材が要求される航空宇宙・自動車用の構造部材の生産、
アイソグリッド構造などの従来成形が困難であった複雑形状部材の生産、多品種・高剛性・
迅速な入手が要求される機械加工などのための治具、少量多品種生産が求められる義足や
アシストスーツなどの医療・介護分野といった分野に適用が進むと予想される。本講座では、
炭素繊維複合材料3Dプリンターに関わる最新技術について、その特徴,従来技術との比較、
用途展望などについて紹介する。


1 研究開発の背景
 1.1 複合材料の力学的特性(従来材料との比較)
 1.2 自動車業界における軽量化のモチベーション
 1.3 自動車業界における複合材料の利用,課題
 1.4 複合材料のリサイクル
 1.5 熱可塑性樹脂複合材料と航空機への適用
 1.6 自動積層技術Automated Tape Laying(ATL)とAutomated Fiber Placement (AFP)
 1.7 3Dプリンターの国内・海外市場動向(台数,売上額,シェア,適用箇所)

2 3Dプリンターを利用した複合材料成形
 2.1 自動車および航空機業界における3Dプリンターの利用
 2.2 複合材料成形ツーリングとしての利用
 2.3 3Dプリント成形物の材料異方特性

3 連続炭素繊維複合材料3Dプリンター
 3.1 従来3Dプリンターの課題
 3.2 強化の方法
 3.3 繊維切断
 3.4 サンドイッチ構造プリント実例
 3.5 プリントされた材料の強度
 3.6 連続繊維パスの最適化と実験検証
 3.7 プリント精度(曲率とフィラメント大きさの影響)
 3.8 想定される用途と実用化に向けた課題

4 短繊維系複合材料3Dプリンター
 4.1 力学的特性
 4.2 大規模3Dプリンター(自動車のプリント)
 4.3 エポキシ系短繊維3Dプリンター
 4.4 短繊維含有フィラメントの種類と市販状況

5 連続繊維複合材料3Dプリンターの海外動向
 5.1 海外の取り組み(MarkForged,Arevo,Anisoprint,Desktop Metal他多数紹介)
 5.2 織物複合材料3Dプリンター

6 光硬化系複合材料3Dプリンター
 6.1 短繊維と光硬化の組み合わせ
 6.2 長繊維と光硬化の組み合わせ(3D Cocooner他)

7 形状・繊維配向最適化技術
 7.1 曲線積層最適化(Tow-steered composites)
 7.2 形状配向同時最適化

8 複合材3Dプリントに関する特許状況(海外含む)のご紹介

9 課題と今後の展開
 9.1 自動車および航空機業界における3Dプリンター活用の課題
 9.2 機能性の付与など新しい展開

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