CASE STUDY
課題解決事例
■注目の技術トピックス
» 水冷式CPUクーラーの現在地
» 水冷式ヒートシンクを使った熱対策
» 熱対策と異種材料接合
» ペルチェ素子を使った水冷式の冷却に必要なこと
» 放熱と絶縁を両立するヒートシンクと樹脂との一体化
» 高圧蒸気滅菌（オートクレーブ）にも対応する金属＋樹脂の直接接合
» オートクレーブ滅菌と異種材料接合
» リチウムイオン電池（LIB）の構造とは
CFRTP（熱可塑性CFRP）と金属との直接接合
| 従来接合方式 | リベット接合 | 提案接合方式 | 加熱圧着接合（ALTIM) |
|---|---|---|---|
| 効果 | 高付加価値化, 高強度接合, 軽量化 | 金属表面処理方式 | レーザー処理 |
課題について
軽量で高強度・高剛性な「CFRTP（熱可塑性CFRP）」と金属を複合化する場合、CFRTPは、接着剤による接着が難しい（弱い）素材であり、インサート成形にも向かないため、ネジやボルト・リベットでの締結が基本的な手法の一つです。
ネジやボルト・リベットは、信頼性が高く強度も優れていますが、その重量分が加わってしまうという課題があります。
また、ネジ穴をあけることで炭素繊維が分断され、穴周辺に応力が集中し破断の原因となる恐れがあります。
これらの課題を解決するため、CFRTPと金属との直接接合を提案しています。
当社の提案
ドローンなど、軽量化と強度を求められる製品において、「ALTIM®」なら、ネジやボルト・リベットを使用せず、CFRTPと金属との直接接合を実現します。
①ネジ・ボルト・リベットレス
・軽量化
・部品点数削減
・省スペース化
・応力集中の心配なし
・母材への穴あけ不要
②高強度・高耐久
・引張せん断試験で母材破壊が起こるほどの強度
!POINT
金属＋樹脂の直接接合「ALTIM®」は、独自のレーザー技術と加熱圧着技術によって、高強度な接合を実現します。
レーザーで金属表面を粗化。金属とCFRTPを合わせ、金属側をCFRTPの母材融点付近まで加熱し加圧。
それにより、粗化した表面にCFRTPの母材が流れ込み、アンカー効果で強度に接合。
ISOのISO19095（接合特性評価試験）に準拠した試験片で、金属-樹脂界面の強度評価を行った結果、破壊モードは樹脂側の母材破壊となります。
そのため、ネジやボルト・リベットを使わずとも、高強度・軽量化を両立することが可能です。
>>「ALTIM®」による接合強度はこちら
カテゴリーから探す
すべての課題解決事例
-
詳細をみる
「空冷」から「水冷」へ。金属＋樹脂のハイブリッド構造で信頼性向上。
従来接合方式 リベット接合, パッキン 提案接合方式 加熱圧着接合（ALTIM) - 軽量化, 封止性向上, コスト最適化, 熱設計最適化
