炭素繊維複合材料 (CFRP) の機械加工技術

炭素繊維複合材 (CFRP) の機械加工をする機会が増えている。特に最新旅客機であるボーイング787の開発以降、工作機械メーカーのCFRP用機械の開発が積極的になり、工具メーカーもCFRP専用の新しい工具の開発が非常に活発になってきた。CFRPを利用した製品も増加し、最近、CFRPの機械加工に関する問い合わせ等が多くなってきている。 　CFRPを機械加工すると、簡単に切削や穴加工ができ簡単そうである。しかし、それは工具が新しいうちでのことで、切削距離が増加するにつれ、バリや剥離が発生する。想像していた以上に工具摩耗が激しく、切れ味が悪くなるからである。 　したがって、CFRPの機械加工には工具摩耗に対する基礎的な知識が必要で、これを理解した上で切削条件を絞り込むことが重要である。 　本講座では、工具摩耗機構を解説し、切削、研削、穴加工の事例を紹介する。また、航空機の構造体では、CFRPとチタン合金を重ね合わせた状態で穴加工をする必要もあり、この材料に対する加工事例も紹介する。 　さらに、他の炭素繊維複合材料としてC/Cコンポジットの機械加工事例も紹介する。 　これらの、加工事例が今後のCFRPの機械加工の発展に寄与すれば幸いである。

1. CFRP製品例
2. CFRPの切削加工
   1. 各工具材種の工具摩耗
   2. 切削条件と工具摩耗の関係
   3. 繊維角度の影響
   4. 新しい工具の切削加工事例
3. CFRPの研削加工
   1. 研削条件の加工状態への影響
   2. 砥石の種類の影響
   3. CFRPの研削機構
   4. CFRPの研削温度
4. CFRPの穴加工
   1. 従来形状のドリルによる穴加工
   2. R形状ドリルによる穴加工
5. CFRP/チタン合金スタック材の穴加工
   1. 加工事例の紹介
   2. コーティングの影響
6. C/Cコンポジット材料の機械加工
   • 加工事例の紹介
7. その他
• 質疑応答・名刺交換等