FRPの硬化解析

機能

5 二月 2021

by 青野芳大 / Yoshihiro Aono

PAM-COMPOSITESにおける硬化解析（キュアリング解析）は、FRPの温度や硬化度の進展をシミュレーションすることができます。

1.物質内の熱伝導、2.物質間の熱伝達、3.レジンの化学反応による自己発熱、これらの現象を組み合わせて計算し、温度や硬化度がアウトプットされます。

航空機胴体パネルのオートクレーブ成形を想定した硬化解析事例をご紹介します。

右の図は、ある時刻での硬化度（硬化反応率）の分布です。製品上方が下方よりも硬化度が進展していることが確認できます。

左の図は、硬化度と温度の時刻歴グラフです。常温から180℃に加熱する途中で、急激に硬化度が進展している様子が確認できます。（青と赤の線）

また、硬化が急激に進展する時刻では、温度が制御温度（黄色の線）を超えてオーバーシュートしていることが確認できます（緑の線）。これは樹脂の反応による自己発熱によるものです。

このようなアウトプットを手掛かりに硬化プロセスの成形条件や樹脂の特性を検討することが出来ます。

以上、硬化解析のお話しでした。

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Author

青野芳大 / Yoshihiro Aono

技術本部　VMソリューション部　Metal & Composite Forming セクション　セクションマネージャー / Section Manager, Metal & Composite Forming Section, VM Solution Department, Technical Division

2008年日本イーエスアイ株式会社入社。薄板金属成形解析業務を担当したのち、現在は樹脂複合材成形解析を兼務。製造業各社に向けた技術サポート、コンサルティング業務に従事。