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1、 平成 24 年度 中小企業支援調査 炭素繊維複合材料加工技術関実態調査 平成 24 年度 中小企業支援調査 炭素繊維複合材料加工技術関実態調査 調査報告書 調査報告書 平成 25 年 1 月 31 日 株式会社三菱化学 102-0083 東京都千代田区麹町 6-6 略号、用語表 本報告書使用主略号、用語説明以下示。 略号 正式名称 解 説 AC Autoclave （成形） 型積層（）覆、 内内包空気揮発物真空除去、加熱、加圧 硬化成形方法 CF Carbon Fiber 炭素繊維 CFRP Carbon Fiber Reinforced Plastics 炭素繊維複合材料（炭素繊維強化）
2、CFRTS Carbon Fiber Reinforced Thermosetting Resin 熱硬化性樹脂用炭素繊維複合材料 CFRTP Carbon Fiber Reinforced Thermoplastics 熱可塑性樹脂用炭素繊維複合材料 FW Filament Winding （成形） 樹脂含浸用、圧力容器型巻付 後硬化成形方法 RTM Resin Transfer Molding （樹脂注入成形） 熱硬化性樹脂金型封入繊維注入 、加熱硬化成形方法 PAN Polyacrylonitrile （） 炭素繊維原料繊維 PCM Pre-preg Compression Moldin
3、g （高速成形） 速硬化調整成形 加熱、加圧硬化成形方法 SMC Sheet Molding Compound （成形） 強化繊維樹脂（熱硬化性又熱可塑性）成状 材料積層成形成形方法 VaRTM Vacuum Assisted RTM （真空樹脂注入成形） RTM 成形法一種、型強化繊維材配置 、密閉、真空下樹脂導入後、加熱 硬化成形方法 用 語 解 説 開繊 炭素繊維束熱硬化性樹脂含浸前空気流作用原糸希望所定 幅拡 、剤 炭素繊維製造工程、高次加工工程（織物工程、工程、他成形工程） 取扱性向上、炭素繊維表面剤等処理、使用 剤剤呼 RTM、VaRTM 等成形用基材、炭素繊維立体的形状構造体 炭
4、素繊維熱硬化性樹脂含浸半硬化状態状成形用中間材料 （Pultrusion、引抜成形） 樹脂含浸、用加熱型通引抜硬化成形方法 、連続呼、数 1,00012,000 、48,000320,000 数束呼 目次 目次 1. 調査概要 . 1 1.1 調査背景. 1 1.2 調査目的. 2 1.3 調査内容. 3 1.4 調査方法. 3 2. CFRP 加工技術、加工装置技術保有企業実態調査 . 5 2.1 CFRP 加工技術及加工装置技術保有企業及所有保有技術調査 . 6 2.2 CFRP 加工技術及加工装置技術保有企業 . 21 3.自動車関連部品 CFRP 適用状況課題 . 23 3.1 自動車
5、軽量化必要性. 23 3.2 自動車関連部品 CFRP 適用状況. 25 3.3 自動車業界 CFRP 取組状況. 34 3.4 自動車関連部品 CFRP 適用課題 . 38 4. 自動車関連部品係 CFRP 加工技術及加工装置技術開発動向 . 40 4.1 CFRP 成形加工技術概要 . 40 4.2 CFRP 成形加工関技術開発動向 . 42 4.2.1 熱硬化性炭素繊維複合材料（CFRTS）成形技術開発動向 . 42 (1) 成形技術（RTM）. 42 (2) 熱硬化性炭素繊維複合材（CFRTS）成形加工技術 . 46 4.2.2 熱可塑性炭素繊維複合材料（CFRTP）成形技術開発動向
6、. 48 (1) 熱可塑性炭素繊維複合材料（CFRTP）成形加工技術 . 48 (2) 射出成形加工技術. 56 4.3 CFRP 2 次加工関技術開発動向 . 60 4.3.1 切削加工技術（機械加工、加工、加工） . 60 4.3.2 接合技術（接着、溶着）. 69 5 . 73 添付資料 . 75 資料 1. 調査結果報告 . 75 資料 2. CFRP 加工及、加工装置今後参入得潜在的企業例 . 80 1 1. 調査概要 1. 調査概要 1.1 調査背景 1.1 調査背景 炭素繊維、日本基礎原理技術開発、1970 年代工業的製造、日本発高性能繊維。比重鉄 1/4、比強度（重量比強度）鉄
7、 10 倍、 軽強素材、特徴、等用品、等産業機械部品、民間航空機主翼胴体等一次構造材、等自動車部品、断熱材、等工業部材等幅広分野使用。 図表 1-1 炭素繊維 2020 年需要予測示。炭素繊維需要、2012 年 4 万弱、2015 年約 7 万、2020 年 14 万強予測、2020 年、2012 年比 3.5 倍急成長見込。用途別、産業用途、特風力発電等大型産業用途及自動車関連用途伸見。 図表 1-1 炭素繊維 2020 年需要予測（三菱推定）図表 1-1 炭素繊維 2020 年需要予測（三菱推定）1 1 炭素繊維、出発原料違、繊維原料 PAN 系、石油原料系分類。 図表 1-2 炭素繊維世
8、界示。PAN 系炭素繊維、日本勢約 6 割、系炭素繊維約 9 割占、炭素繊維日本世界高国際競争力持繊維製品。 図表 1-2 炭素繊維世界生産量(各社発表 2010 年公称能力)図表 1-2 炭素繊維世界生産量(各社発表 2010 年公称能力)2 1 三菱2012 事業説明会資料 2 平成 23 年度特許出願技術動向調査炭素材料及応用技術 炭素繊維需要（）東 25%東邦 20%三菱 11%SGL Carbon AG （、） 6% Zoltek Inc.（米） 15%Chemlok（） 0%AKSA（） 2%Hexel Corp.（米） 6%中国 6%Formosa Plastic Corp.（台
9、湾） 6%Cytec Carbon Fibers LLC.（米） 3%PAN系炭素繊維PAN系炭素繊維Anshan Sinocarb Carbon Fibers （中国）GP 5%Cytec Engineered Materials（米国） GP 6%大阪 GP 16% GP 41%日本 HP 5%三菱樹脂 HP 27%系炭素繊維系炭素繊維HP:高機能炭素繊維、GP:汎用炭素繊維 2 炭素繊維繊維単独使、炭素繊維樹脂固炭素繊維複合材料（CFRP：Carbon Fiber Reinforced Plastic）使用。 当初、用品（釣竿、等）、航空機、人工衛星価格性能重視部品主使用、2000 年代入、性能向上、価格低下伴、産業用途適用本格化。 CFRP 軽量構造材料、地球温暖化防止省観点、産業用途分野要請高。中、軽量化燃費向上期待自動車分野本格的適用検討。技術革新低炭素繊維開発、高効率成形導入、 巨大市場量産車 CFRP 本格採用現実的。図表 1-3 自動車 CFRP 適用部位示。 CFRP
