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このカタログについて
ドキュメント名 | 高精度・精密加工対応 CFRP製切削加工用厚板プレート フェルカーボ |
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ドキュメント種別 | 製品カタログ |
ファイルサイズ | 2.1Mb |
取り扱い企業 | 双葉電子工業株式会社 (この企業の取り扱いカタログ一覧) |
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このカタログの内容
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高精度・精密加工対応
CFRP製切削加工用厚板プレート
フェルカーボ
フェルト状の炭素繊維を使用したCFRP製切削加工用厚板プレートです。
CFRPの課題であった難加工性を解決し、超硬切削工具で金属と同様に高精度加工が可能です。
さらに厚さ最大45mmの厚板化を実現し、加工形状の自由度を高めました。
特長
超硬切削工具で高精度加工が可能な厚板仕様の CFRP
フェルト状の炭素繊維を用いた「フェルカーボ」は、配向性が弱いため超硬切削工具による高精度加工が可能です。
また、従来のCFRPより少ない積層数で厚板化を実現でき、安価にご提供できるようになりました。
従来のCFRPの課題であった
難加工性・高価という課題を改善
より幅広い用途での利用が可能
アルミの 1/2 の比重 軽量かつ高強度
アルミ合金(A5052)からの置き換えで、重量を50%削減可能です。
軽量でありながら、引張強度もアルミ合金の約1.3倍優れています。
比重 引張強度 (MPa)
3 300
高速可動部品の軽量化 2.5
2 200
機械や作業者にかかる負担の軽減 1.5
1 100
これらの効果で生産性アップに貢献 0.5
0 0
フェルカーボ アルミ(A5052) フェルカーボ アルミ(A5052)
温度変化に対する高い寸法安定性
一般的な金属と比べて、温度変化に対して高い寸法安定性を有しています。
精密測定機器などへの活用が可能 熱膨張係数(×10-6/℃)
軽量なため作業者が扱いやすい
製品の開発にも貢献
0 5 10 15 20 25
フェルカーボ アルミ合金(A5052) 鉄(SS400)
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仕様・物性値
下表に記載のプレートサイズ範囲の中で切削加工を行い、最終部品を納めさせていただきます。
■ 仕様 ■ 機械的性質
平面上の炭素繊維の配向性がランダムであり、 曲げ強度 300MPa
等方性
平面上の強度ばらつきが少ないタイプ 曲げ弾性率 18GPa
厚さ 10 ~ 30mm 引張強度 270MPa
※ 31mm以上については別途ご相談ください 引張弾性率 22GPa
サイズ 四角形状: 最大300×450mm 熱膨張係数 7.5×10-6/℃
円形形状: 最大Φ450mm ガラス転移点 125~140℃
繊維含有率(Vf) 約30vol.% 熱伝導率 1.5W/(m・K)
比重 約1.3 電気抵抗率 6Ω・cm
その他の材料特性につきましては、特設サイトにて資料をダウンロードできます。
詳しくはこちら
~新材料フェルカーボ~
QR コードは株式会社
デンソーウェーブの登録商標です
用途例
精密位置決め機器関連 電子機器関連 ロボット関連
(リニアガイド・精密ステージ 等) (光学機器・検査装置 等) (エンドエフェクタ・チャック 等)
加工要項
マシニング加工(フライス、エンドミル、タップなど)、ウォータージェット加工、研削加工により、四角や円形など
さまざまな形状に加工対応いたします。
■ 円形形状製品加工精度 実績例(外形Φ300mm、内径Φ100mm)
仕上げ寸法 100.01mm(内径Φ100mm)
真円度 5.0µm(内径Φ100mm)
円筒度 5.0µm(内径Φ100mm)
平面度 10.0µm
平行度 9.0µm
直角度 2.0µm(平面に対する内径)
※ ワイヤ放電加工に関しましては、導電性が不足しているため加工不可となります
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軽量化効果の検証例
■ 送り装置 NCグリップフィーダ(NCG200A)の移動クランプ(アルミ製)を、
NCグリップフィーダ
フェルカーボに置き換えて軽量化効果を検証
赤枠部分を
フェルカーボに
【NCグリップフィーダとは?】 置き換えます
フープ材を上下2枚の板でクランプして送り込み、プレス機や成形機などに
自動で材料供給する装置です。
【検証内容】
上下2枚のクランプ板の材料を鋼材からフェルカーボに変更し
1分間あたりのストローク数(SPM)の比較を行いました。 移動クランプ部分
【結果】
クランプ板の質量 : 約2.8kg→約1.4kg( 約1.4kg軽量)
ストローク数 : 平均109SPM→平均146SPM( 平均32.8%向上)
最大上昇率 44.8% : 116SPM→168SPM( 送り長さ50mmの時)
最小上昇率 12.2% : 82SPM→92SPM( 送り長さ200mmの時)
※ 送り長さ5~200mm ※ 本内容は試験目的であり、実際に当社製品
NCグリップフィーダに適用することは出来かねます。
300 平均上昇率(32.8%向上)
ス
ト 250
ロ 最大上昇率(44.8%向上)
ー 200
ク
150
数 最小上昇率(12..2%向上)
(
S 100
P
M 50
)
0
5 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200
送り長さ(mm) 標準品 フェルカーボ
※ 試験条件:試験材料SPCC200w×1.0t、送り速度99での値です
導入の流れ
成形から加工まで一貫して行い、完成部品として納品いたします。既存材料から全く性質の異なる材料への
置き換えになることから、用途・使用環境などの詳細をお伺いの上、お客様に最適な仕様をご提案いたします。
Phase1 Phase2 Phase3 Phase4
仕様ご提案打合せ 試作品の納品 量産品の打合せ 量産品の納品
既存材料や詳しい用途など 試験導入から始めて 量産品導入に向けての お客様の生産計画に
を伺って、用途に合わせた いただくことを お打合せをいたします 合わせて納品いたします
仕様をご提案いたします お勧めしています
※ フェルカーボ導入お打ち合わせ書がございますので、ご記入をお願いいたします
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製品取り扱い上の注意
【切削加工を行う上での注意点】
(1) 本製品を切削加工すると導電性の粉塵が発生します。工作機械の電装系に付着すると故障する恐れがございますので、切削加工を行う場合は、粉塵対応(吸塵・除電・電装系
保護カバー)を施した装置で行ってください。 また、粉塵マスクの着用を推奨いたします。
(2) 本製品の加工により発生する粉塵には引火による爆発の恐れがあります。加工を行う場合は、集塵機等による加工屑の飛散防止対策を取って頂くようお願いいたします。
また、火気の付近での加工や加工中の火気の使用はしないようにしてください。
(3) 本製品の切削粉や切板を処分する際は、産業廃棄物として法令に基づき処理をお願いいたします。
(4) 本製品は導電性がありますが、ワイヤ放電加工はできません。
(5) 炭素繊維が硬い素材の為、超硬切削工具寿命は鋼材よりも短くなります(約1/2)。CBN工具以上を推奨いたします。
(6) 切断や穴あけ等の加工には適宜選定して頂き、切れ味の良い工具をご使用ください。
(7) 切削加工時に機械への取り付け不十分の場合、材料がチャックから外れて怪我をする場合がありますので、材料が変形しない程度にしっかりと固定してください。
(8) 成形したままのプレート表面は樹脂のスキン層があるため、加工を行う場合はフライス加工によりスキン層を除去してください。
【製品の構成部品として導入される際のご注意】
(1) 本製品に含まれている炭素繊維は、輸出貿易管理令別表第一の 1~15 項に記載貨物に該当するものがあります。そのため、取扱い上適切な法的手続きを行なってください。
(2) フェルト状の炭素繊維を積層しているため、繊維模様が局所的に強調される場合がございます。
(3) 本製品はフェルト状の炭素繊維を厚み方向に積層しているため、厚み方向に対して横方向からの荷重に弱くなります。外荷重は厚み方向と同方向に掛かるようにご使用
ください。
(4) 本製品の剛性はアルミの 1/2、鋼材の 1/6となりますので、荷重に対して金属素材より大きな歪が発生します。金属素材からの置き換えを検討される場合は、特性値に
合わせた設計をお願いいたします。
(5) 本製品の疲労強度は、引張強度の 50%程度となります。使用環境により左右される場合がございますので、事前にご評価の上、ご使用ください。
(6) 肉厚が局所的に薄い箇所に関しては、強度の保証または加工自体が困難となる場合がございますので、事前に弊社へご相談をお願いいたします。
(7) 本製品のガラス転移温度 (Tg) を超える温度環境で使用された場合、変形が発生します。また、高温環境下の長期使用においてクリープ現象が発生する場合があります。
ガラス転移温度 (Tg) に対して十分なマージンを持った環境にてご使用下さい(Tgはあくまで短期的な耐熱性 ( 熱変形 ) の目安となる温度です。なお、本製品の連続使用温度
は荷重等の条件により変化する場合がございますのでご了承ください)。
(8) 本製品は、摩擦などにより微量の粉塵が発生する恐れがございます。粉塵に対してリスクのある用途でご使用を検討される際は、塗装などで対策していただきますよう
お願いいたします。例:クリーンルーム 等
(9) 記載しておりますデータは代表的な測定値であり、保証値ではありません。
(10) ご使用に際しては貴社のご使用条件(温度・薬品・荷重等)にて事前に十分な試験を行っていただき、貴社のご満足できる性能、効果の有無を必ずご確認ください。
設計の際、強度計算等の理論のみに偏らず、加工等の経験的要素を含めた設計を考慮願います。
(11) 双葉電子工業株式会社の製品は、一般工業用途に製造しております。食品関連・医療用途など体液・体内組織と接触する用途には、使用しないでください。
また、体内に製品の一部が残留するする恐れのある用途には、絶対に使用しないでください。
(12) 原子力関係機器や軍事用機器関連へは絶対に使用しないでください。
(13) 安全面での配慮を必要とする用途へのご使用に際しては、貴社にてその安全性を事前にご試験、ご確認された上で必ずご使用ください。
(14) 本製品の耐荷重を超えた状態で保管しますと、反りや変形が発生する恐れがございます。保管の際は、製品に負荷がかかる状態での保管はお避け下さい。
(15) 夏場などで本製品に直射日光に当てることや、高い温度域で搬送することはお避けください。
(16) 輸送の際に乱暴に取り扱いされた場合、製品が傷つく場合がございますので、丁寧な取り扱いを心がけてください。
(17) 本製品カタログの記載内容は性能向上の為断りなく変更することがあります。記載内容を転載する時には事前に当社の承認を受けてください。
【その他】
(1) 樹脂成分は熱硬化性樹脂を使用しておりますので、熱可塑性樹脂のような熱プレス加工はできません。
(2) 本製品をご購入される際は、必ずご用途などお伺いさせていただいております。お伺いしましたご用途以外でのご使用はお控えください。
双葉電子工業株式会社 詳しくは・・・ フタバ フェルカーボ 株式会社イプロスWebサイト
「イプロスものづくり」へ技術情報を掲載しています
技術的な質問に関するお問合せ先
フェルカーボ担当窓口 TEL. 0475-32-6391 e-mail. felcarbo@futaba.co.jp
お取引に関するお問合せ先
東京営業所 : TEL. 03-3616-1730(代) FAX. 03-3616-1731 関西営業所 : TEL. 06-6746-7781(代) FAX. 06-6746-7786
仙台出張所 : TEL. 022-287-0327(代) FAX. 022-288-0072 広島出張所 : TEL. 093-512-8131(代) FAX. 093-512-8132
名古屋営業所 : TEL. 052-745-2580(代) FAX. 052-745-2575 九州出張所 : TEL. 093-512-8131(代) FAX. 093-512-8132
浜松出張所 : TEL. 052-745-2580(代) FAX. 052-745-2575
その他の質問に関するお問合せ先
精機事業センター 〒299-4395 千葉県長生郡長生村薮塚 1080 TEL. 0475-30-0809(代) FAX. 0475-30-0818
◎お問合せについて このリーフレットについてのお問合せは、フェルカーボ担当窓口、ホームページ もしくは 最寄りの営業所 までお願いいたします。
リーフレットの記載内容は 2021 年 10 月現在のものです。記載内容は予告なく変更することがあります。 202110AR