機械加工、3Dプリンティング、木型職人による手作業でそれぞれ製作された原形型を用いて成形されたFRP成形体について形状精度の比較評価
FRP(Fiber Reinforced Plastics : 繊維強化プラスチック)の成形における出発点は、その実物モデルである原形型の製作である。原形型から形状転写する形で生産型を製作し、その生産型の成形面にマトリックス樹脂を含浸したガラス繊維を積層するという方法でFRP成形体は作られる。従来は形状再現技術の高い木型職人がこの役割を担っていたが、職人の高齢化や技術伝承の課題が生じている。これを踏まえ、代替の原形型製作手法の検討を行う必要があるが、異なる手法で製作された原形型から成形されるFRP成形体についての技術的な調査は前例も少なく、自社での評価経験もない。そこで同一形状のFRP成形体について、従来の木型職人による原形型製作に加え、機械加工(NC加工)、並びに3Dプリンティングによって原形型を製作し、原形型製作方法の違いがFRP成形体の形状精度に与える影響について調査することとした。
FRP成形体で実現できる寸法精度について
2D寸法、角R、幾何寸法、曲面を含む複雑三次元形状の形状精度である輪郭度、表面粗さ等に関しての寸法精度について定量的に評価。