ニードルパンチ加工を施した積層型複合材料の力学的特性に関する研究

Mechanical properties of composite laminates with needle punching process

2018-09-25

2018-09-25

近年，比強度，比剛性の高い繊維強化樹脂複合材料（FRP）は幅広い分野で使用されつつある．この様な状況において，同種または異種材料との接合が必要となる．より接合強度が高く，信頼性に優れる接合手法が求められる場合，金属材料の接合と同様に複合材料においても機械的継手が用いられる．しかし，複合材料，特に積層型複合材料を用いた場合の機械的継手では，積層型複合材料の層間にはく離が生じ，構造物全体の耐荷重が急激に低下することが知られている．そのため，積層型複合材料の機械的継手特性を向上させるためには，層間特性を向上させる事が必要となる．そこで本論文では，層間特性を向上させる手法として，複合材料の強化基材に対するニードルパンチ加工に着目した．ニードルパンチ加工とは，不織布を作製する際に用いられる繊維加工法であり，綿状の繊維をバーブ（返し）のついたフェルト針と呼ばれる特殊な針で突き刺すことにより，厚さ方向に繊維の配向を生じさせる事のできる繊維加工技術の1つである．この技術を複合材料の強化形態に適用して厚さ方向に繊維を配向させることにより，機械的継手周辺における層間はく離が抑制され，継手特性および信頼性の向上が期待できると考えた．そこで，積層型複合材料におけるニードルパンチ加工が積層型複合材料の力学的特性および破壊挙動に及ぼす影響について検討をおこなった．

博士（工学）

京都工芸繊維大学

14303甲第900号

http://hdl.handle.net/10212/2498

jpn

ETD

14

Thesis or Dissertation

Thesis