基本的な複合材料の知識

複合材料は、ガラス繊維(G)、炭素繊維(C)、芳香族ポリアミド(アラミド)繊維(A)などの強度や剛性の高い繊維などを不飽和ポリエステル樹脂やエポキシ樹脂で固めたものの総称である。FRP(fiber-reinforced plastics)ともいわれる。

複合材料の特徴は軽くて強いことである。強化物の頭文字をつけてそれぞれ、GFRP、CFRP、AFRPなどともいわれる。

複合材料の代表的な製造法として、エポキシ樹脂や不飽和ポリエステル樹脂を含浸させた強化繊維を半乾燥させたもの(プリプレグ)を目的の型に張り付けて積層し、加熱、加圧させて硬化させるハンドレイアップ法や、マンドレルと呼ばれる円柱形の型の上に樹脂を浸した繊維(フィラメント)を巻き付けて硬化させるフィラメントワインディング(FW)法がある。

これらの方法は、繊維方向を自由にコントロールできるため、異方性を活かした軽量で強度の高い構造物を成形できる。