自動車と軽量材料 －その動向と課題－
このたび，「SHIMADZU 自動車技術セミナー」を開催いたします。本セミナーでは最新の軽量化技術，動向，素材とその評価方法をご紹介し、皆様の軽量化技術向上にお役立て頂ければと考えております。 ご多忙とは存じますが，ご参加いただけますよう宜しくお願い申し上げます。
株式会社 島津製作所
10月16日（金）開催 「自動車と軽量材料 －その動向と課題－」（再放送）
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◆ 日 時
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2020年10月16日（金）14:00 ～ 15:20
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| ◆ 定 員 |
500名（※定員になり次第，締め切らせていただきます。）
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| ◆ 参加費 |
無料
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| ◆ プログラム |
特別講演「自動車と軽量材料 －その動向と課題－」（講義時間：80分程度）
100年に一度の転換期にある自動車において、材料のキーワードは軽量とLCA。様々な材料が研究されているが、スチールボデーと比較し、コストだけではなく、実績も信頼性も乏しい。そのため、一つ一つを理解しながら戦略に落とし込む開発の流れが必要不可欠になっている。 金沢工業大学大学院工学研究科 高信頼ものづくり専攻
教授 影山 裕史 様
＜ご略歴＞
金沢工業大学大学院 工学研究科 高信頼ものづくり専攻 教授 影山 裕史 様
東京工業大学有機材料工学修士課程修了後、トヨタ自動車入社。東富士研究所での自動車ボデーやユニットの軽量化およびバイオプラスチックスの研究をもとにPLA部材の車載を手掛け、その後、本社技術部にてレクサスLFAのCFRPボデー、水素タンクの量産化を経て、定年と同時に現職に就任。講義の他、企業との共同研究やコンサル、また、政府系の環境省NCVプロジェクトやNEDO「革新的新構造材料等研究開発」のサブプロジェクトリーダー、経産省のCASE技術戦略プラットフォーム運営委員会やグローバルネットワーク協議会などの委員を兼任。
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開催概要
本セミナーでは、自動車軽量化実現に有効な新技術開発の最前線で活躍される講師の皆様から、「軽量化実現に向けた技術開発の最新動向」として最新技術課題解決の取り組みについてご講演頂き、弊社が提供できる各技術課題に対する最新ソリューションをご紹介することでご聴講頂く皆さまの今後の技術開発に少しでもお役立て頂ければ幸いです。何卒ご参加の程お願い申し上げます。
今後の予定と開催趣旨
自動車の環境負荷低減には燃費向上が重要ですが、車体重量の増加が課題となることから軽量化が求められ続けています。また近年、自動車開発においてCASEの実装、環境負荷低減の推進は重要なテーマです。CASE実装の際にECUユニット数、センサー数および電池重量の増加などにより車体重量が増加しています。このためCASE実現においても車体重量の軽量化は重要なテーマと考えられています。
軽量化を実現するためには様々な技術を組み合わせて活用する必要があります。GFRP・CFRP・CFRTPなどの複合材料、ハイテン材・高強度アルミ材などの金属新材料を用いたプレス加工技術、設計精度を向上させるための解析技術、各部品に対して最適な材料を用いるマルチマテリアル化（異材接合技術）、そして未来の自動車構造開発技術として期待されるCNF強化樹脂複合材料やトポロジー(3Dプリンティング)といった様々な技術の開発が進められています。
軽量化に向けてプラスチックへの代替の検討が進められています。その中でもCFRP、GFRPは金属に比べて比重が小さいプラスチックと炭素繊維やガラス繊維を組み合わせることで、比重が小さく且つ強度を鉄並みに高めることが可能です。このことから、CFRPは既に高級車に採用され始めています。CFRP部品の生産コストが下がれば普及が進むため、各国でCFRP部品の生産コスト低減の開発が進められています。上述した長所の一方で、内部構造が複雑な複合材料は層間せん断や内部剥離など複合材料特有の破壊モードが発生するため、複合材料特有の性質を考慮して部品設計を実施する必要があります。複合材料特有の諸性質を評価するための手法はまだ確立されておらず評価技術の開発が進められています。本Webinarの複合材料コースでは複合材料評価技術の開発最前線として、マルチスケールシミュレーションと妥当性検証の重要性、複合材料の衝突解析を含めた幅広い構造解析に適した材料評価技術開発の2つのテーマをお届けする予定です。
また、CFRP、GFRP以外にも新たなFRPとしてセルロースナノファイバーを用いたFRPが開発されています。セルロースナノファイバーは木材などから採れる、天然由来の「グリーン材料」であり持続可能性がある材料として期待されています。しかし、親水性（水に混ざりやすい性質）のCNFを疎水性（水に混ざりにくい性質）のプラスチックなどに混ぜるにはコストがかさむなど、普及に向けた課題があり開発が進められています。本Webinarの新材料紹介コースではCNFの開発最前線の情報をお届けする予定です。
新たなプレス加工技術を活用した軽量化(2021年1月から3月に開催予定)
ハイテン材は従来の使用されていた鋼板よりも強度が高いため薄肉化が可能です。また、アルミ材は鉄よりも比重が軽いので高強度アルミニウムの新材料を用いることで重量が低減できます。このように軽量化に有利な特性を有する一方で、ハイテン材、アルミ材は難加工性材料であることから、試作回数の増加による開発コスト、開発納期の増加が課題とされています。試作回数を低減するためには解析精度の向上が求められることから、解析精度を向上するために材料評価技術開発が進められています。本Webinarのプレス加工コースではプレス加工シミュレーション精度向上に有効な材料評価技術の開発最前線の情報をお届けする予定です。
マルチマテリアル化に求められる異種接合(2021年5月に開催予定)
材料に要求される性能はそれぞれの部品に応じてさまざまです。上述のとおり新材料の開発が進むと選択できる材料の種類が増えるため求められる材料特性とコストにあわせて最適な材料が選択できるようになります。このマルチマテリアル化には異種材料同士の接合・接着が必要です。接合・接着は材料ごとに適した手法が異なるため、異種材料同士の接合・接着には新しい接合・接着技術の開発が求められます。また、材料が異なると熱膨張率が異なるので異種材料の境界でひずみが生じてはがれやすい課題も指摘されています。こういった課題を考慮しつつ、異種接合・接着は鉄とアルミ材、金属と樹脂などの材料の組み合わせにあわせた技術開発が進められています。本Webinarの異種接合コースではハイテン材とアルミ材の異種接合の開発最前線の情報をお届けする予定です。
※開催内容・開催時期は予告なく変更する可能性があります。
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