カーボンファイバーのトリミング — Vlog 03: 硬化カーボンを切断するのが、製造するよりも難しい理由

炭素繊維の切断が本当に難しい問題である理由

多くの人は、炭素繊維の難しいところは部品の製造にあると考えている。しかし実際には、積層と硬化の工程は十分に理解されている。良い部品と悪い部品を分けるのは、仕上げ工程なのだ。

硬化炭素繊維の切断が難しい理由は3つあります。

研磨性が高い。炭素繊維は硬く、工具に負担をかける。刃先はすぐに摩耗し、摩耗が進むにつれて切削品質が低下する。

脆くて硬い素材です。金属とは異なり、滑らかに変形しません。切断を誤ると、ささくれ立ったり、端が剥離したり、ほつれたりして、どんなに精巧に作られた部品でも見た目が悪くなります。

わずかなばらつきも許されない。目に見えるパネルでは、トリミングされた端は必ず線に沿っていなければならない。端のトリミングがわずかに異なる2枚のパネルは、まるで別製品のように見える。ここでは、精度は見た目の問題ではなく、製品の本質そのものなのだ。

そして、誰も写真に撮らない4つ目の考慮事項があります。それはカーボンファイバーの粉塵です。トリミングや穴あけ作業では微粒子が発生するため、こうした作業を行う工場は適切に処理する必要があります。

実際に人員削減はどのように行われるのか

フランクは現在の手法を簡潔に説明する。より複雑な部品、特にパネルについては、穴や端部のトリムをCNCマシンで切削加工することで、3D図面と完全に一致する仕上がりを実現している。

「図面」という言葉が重要なのです。つまり、切断は目視や手触りで判断されるのではなく、CADモデルに基づいて判断されるということです。「だいたい合っている」という基準ではなく、完成した部品が設計元のファイルと一致しているかどうかが基準となるのです。

それに加えて、一部の作業は今でも手作業で行われています。フランクは率直にそう述べており、正直に言う価値があります。手作業は近道ではなく、補完的なものです。形状、半径、細かい部分など、熟練した作業員の手の方が治具よりも優れた仕事をする場面が確かに存在します。

繰り返し可能な形状を実現するCNC加工と、複雑な細部の加工における手作業の組み合わせこそが、現在のこの工房の強みである。

正直に言うと、この工場はまだ若い。

ほとんどのブランドが動画から省くであろう内容は以下のとおりです。

フランクは、工場が新しく、特に複雑なパネルに関しては、切断技術はまだチームが試行錯誤している段階だと認めている。これはマーケティング上の弱点ではなく、積極的に能力向上に取り組んでいる若い炭素繊維製造会社の実態を正確に表している。

顧客に伝える価値がある理由は、読む価値がある理由と同じです。カーボンファイバーを購入するなら、製造工程のどの部分が困難なのかを知っておくべきです。すべての工程がすでに簡単だと主張するサプライヤーは、注意を払っていないか、真実を語っていないかのどちらかです。

次に何が起こるのか

フランクが概説する計画は具体的だ。この工場に多軸CNC加工機を追加し、炭素繊維パネルの切断に対応できるようにすることで、トリミング作業を一貫して高い水準で行えるようにする。

これは正しい投資であり、Vlog 02で紹介したオートクレーブと同じ考え方です。炭素繊維の品質は、善意ではなく、設備と工程管理によって決まります。常に能力を増強し続ける工場で製造された部品を購入するということは、その投資の成果を購入しているということです。

カーボンファイバー製パーツを注文する場合、これは何を意味するのか

どの炭素繊維サプライヤーにも、次の3つの質問をしてみてください。

1. 穴や縁はどのように加工されますか？CNC加工、ウォータージェット加工、それとも手作業ですか？
2. 切断箇所はCADモデルと照合して検証されていますか？
3. 形状が単純ではない複雑なパネルでは、何が起こるのでしょうか？

その答えによって、あなたが購入しようとしている部品が繰り返し入手可能なものなのか、それとも写真では良く見えたものの、実際には一点物なのかが分かります。

私たちは、まだ改善中の部分も含め、3つの質問すべてに正直にお答えします。

フィッティングとカスタム作業

当社では、プリプレグからオートクレーブ硬化させたカーボンファイバーパネル、エアインテークパイプ、カスタムカーボンファイバー部品を製造しています。複雑な形状や車種専用のフィッティングも日常業務です。図面や参考部品をお送りいただければ、製作可能な内容と費用をお見積もりいたします。

プリプレグを手作業で積層。図面通りに切断。サイズに合わせてトリミング。