高圧水素タンクのコスト低減を目的として,フィラメントワインディング工程の時間短縮とタンク耐圧強度安定化を実現できる同時 14軸制御フィラメントワインディング装置を開発した.
工程を高速化するため,ヘリカル巻きを高速タンブル回転で成形できる装置機構とすることで,従来の炭素繊維供給スピードを約5倍速めた.高速化にあたっては,装置の糸道距離を常に一定にできるリザーバーを適用し,バンド張力変動を抑えた巻き付けを可能とした.また,トウプリプレグを拡幅し安定したバンド幅で供給できる搬送ローラとその制御方法を開発し,CFRP積層品質を向上させた.高速化においてはコスト低減効果の検討結果から,装置は2給糸の装置とした.
その結果,工程の時間を従来比で約80%短縮し,高圧水素タンク耐圧性能のばらつき低減についてもその有効性が確認できた.
抄録全体を表示