こんばんわ！
サービスの岡田です。
今日は先日ご紹介したアルファロメオ４Cのカーボンファイバ製モノコックの続きです。
この「カーボンファイバ製モノコックボディ」どうやって作られているのか？
合成素材は、通常 2 種類以上の素材を組み合わせ、特定の特性や性質をもつ 1 つの素材として
生成されます。 使用されている素材は樹脂と繊維です。
カーボン・ファイバの合成素材は、樹脂基材に繊維（カーボン）層を浸して得られます。
樹脂は「接着剤」で、カー ボン・ファイバを希望の形状にすると同時に負荷が繊維間に
正しく伝わるようにする役割を果たしています。アルファ 4C カーボン・モノコックは
「プリプレ グ」と呼ばれる特定の繊維を使用しています。
プリプレグは、樹脂をあらかじめ浸透させたカーボン・ファイバです。
プリプレグ繊維はしなやかなロール状で保管されています。 紡績工業で使用される
布地のように見えます。 カーボン・モノコック製造の最初の工程では、
数値制御された機械を使用してカットを行います。 その後、モノコックの金型 (4) を
表面全体をカットしたカーボ ン・ファイバ (3) で覆います。 金型全体をファイバで覆った後、
シール・バッグ (1) が設置されます。
シール・バッグは、外界から隔離されたチャンバ (2) を作る目的で使用します。
このチャンバ内には、環境空気 と同じ気圧の空気が存在しています。 バッグ上の適切な
バルブを使用して空気を吸引し、チャンバ (2) 内の気 圧が外界に対してやや負圧になるように
維持し、バッグ (1) をファイバに結合させます。 このような前処理を行っ た後、金型は
熱サイクル処理を行うオートクレーブへ設置されます。
オートクレーブ内では、いわゆる樹脂の「重合」反応が起こります。 基本的には、
オートクレーブ内部では温度と 圧力が制御された熱サイクル処理が行われます。
温度は最大およそ 150～170°C まで上昇し、オートクレーブ 内部の圧力はサイクルを通して
5-6 bar に維持されます。 オートクレーブ内部では、熱サイクルの処理中にカー ボン・ファイバ内の
樹脂が溶解して液化します。チャンバ内が外界よりやや負圧に保たれているため、液化した樹脂は
ファイバ間のあらゆる隙間へと拡散し、結果としてメッシュを形成します。 熱サイクルの最終段階では、
温度を徐々に下げて樹脂を硬化させ、ファイバを金型の形状にします。 重合反応が起こる瞬間が、
サイクルにおいて非常に重要です。 この時に、コンポーネントは目標となる機械的特性を獲得するのです。
ちょっと難し話になりましたが、アルファロメオ４C「カーボン製モノコックボディ」は
手間暇掛けて作られているわけですね。
それではまた！
Good night！！