オートクレーブ内部 — Vlog 02：炭素繊維を実際に炭素繊維にする機械

オートクレーブの実際の働き

フランクはそれを「高温モンスター缶」と呼んでいるが、まさにその通りだ。オートクレーブは密閉された圧力容器で、開放型の作業場では不可能なことを実現できる。それは、熱と圧力を同時に、しかも均一に部品全体に加えることだ。

3つの力が同時に作用する。

1. 加熱。容器は部品をプリプレグ樹脂システムに必要な硬化温度まで上昇させます。これにより樹脂が架橋反応を起こし、永久的に硬化します。

2．正圧。密閉容器内部では、あらゆる方向から積層材のあらゆる表面に圧力が加わります。これにより、積層材が一体化し、緻密で空隙のない構造が形成されます。

3. 真空圧。部品は下部で真空バッグに密封されます。空気が引き抜かれると、バッグが層を金型にしっかりと押し付け、熱によって流動化した余分な樹脂を吸い取ります。

熱、正圧、真空の3つが一体となって作用する――それが硬化プロセスです。どれか一つだけではなく、3つすべてが同時に作用し、完全な硬化サイクルを実現します。

部品が薄くなる理由 ― そしてそれは良いことだ

この動画の中で、特に繰り返しておかなければならない点は以下のとおりです。

オートクレーブ処理によって炭素繊維プリプレグは薄くなるが、完成品のサイズは成形時の寸法と変わらない。

それは矛盾しているように聞こえるかもしれませんが、そうではありません。除去されるのは余分な樹脂であり、炭素繊維ではありません。真空によって積層材から余分な樹脂が吸い出され、圧力によって残りの層が空いた空間に圧縮されます。部品は依然として金型にぴったりと収まりますが、そこを満たすのはより多くの繊維であり、接着剤の量は少なくなります。

外形寸法は同じ。材料重量は少ない。構造はより高密度。軽量でありながら、同時に強度も向上。

それがこの機械の最大の目的だ。

湿式炭素と乾式炭素の本当の違い

Vlog 01では、湿式カーボンは安価だが強度が劣り、作業員にとって負担が大きいことを説明しました。Vlog 02では、フランクがその根本原因を明らかにします。

湿式活性炭はオートクレーブを使用しない。乾式活性炭は使用する。

そこが人生の岐路だ。

オートクレーブ処理を省略することはできません。できるのは、オートクレーブ処理済みの部品を購入するかどうかを決めることだけです。

あなたの車の部品にとってこれは何を意味するのか

パフォーマンス重視の改造のためにカーボンファイバー製の吸気パイプやパネルを購入する場合、オートクレーブが実際に行っている作業は体感できるはずです。

• 重要な部分で軽量化を実現― カーボンファイバー製の吸気口やパネルで質量を削減し、オートクレーブ成形部品でさらに軽量化を図る
• 形状を維持する部品― 適切に硬化されたラミネートは、樹脂を多く含むものよりも熱や衝撃に強い。
• 再現性の高い品質― 同じ製造工程で作られた部品はどれも前回と同じ性能を発揮する

オートクレーブ処理を一度も受けていない部品でも、見た目はそれらしく見えるかもしれない。ただ、それはオートクレーブではないということだ。

フィッティングとカスタム作業

当社では、自社工場でオートクレーブ硬化させたプリプレグをベースに、カーボンファイバー製のエアインテークパイプ、パネル、その他のカーボンファイバー部品を製造しています。カスタム形状や車種専用設計も承っております。

お客様のモデル、参考部品、または設計意図をお送りください。何が可能で、費用はいくらかかるかをお伝えします。

プリプレグを挿入。オートクレーブを作動。カーボンを乾燥除去。