東レは１月27日、炭素繊維複合材料（ＣＦＲＰ）からなる航空機模擬構造体の接合時間を従来の１／３以下に短縮する、高速接合技術を実証したことを発表した。
航空機などの分野において、優れた材料特性および長年の使用実績から、構造部材には熱硬化性ＣＦＲＰが広く適用されている。近年、小型部品や複雑な形状の部材の需要増加に伴い、高レート生産に好適かつ形状自由度の高い、熱可塑性ＣＦＲＰの適用が広がりつつある。今後は、これら２つの材料を適材適所で組み合わせることで、性能と生産性を両立した機体の開発が期待されている。一方、熱硬化性ＣＦＲＰと熱可塑性ＣＦＲＰの接合で従来用いられてきた接着剤接合やボルトファスナー接合では、接着の信頼性や煩雑な工程が課題となっており、信頼性の高い高速接合技術が求められている。
同社は、長年蓄積してきたＣＦＲＰ用の中間基材（プリプレグ）の製造およびＣＦＲＰ成形加工の知見を活用し、熱硬化性ＣＦＲＰと熱可塑性ＣＦＲＰの新規熱溶着接合技術を開発した。本技術により、従来の接着剤接合を上回る接合強度を実現するとともに、航空機模擬構造体の接合時間を、従来の接着剤接合とボルトファスナー接合の１／３以下に短縮することに成功した。この技術の適用により、ボルトファスナーの削減に伴う重量低減が可能となり、機体の軽量化に寄与する。今後は、航空機関連メーカーとの連携による、社会実装に向けた取り組みを加速していく。
本技術を適用して作製した航空機模擬構造体
