VICTREX®PEEK™樹脂を原材料とするAPTIV™Filmsを用い
軽量な熱可塑性ハニカム構造体を開発

設計自由度の向上と製造コストの低減に貢献

PlastiCell社の独自設計によるハニカム構造体は、高強度や高剛性を維持しながら、 構造体重量の軽減を模索する航空宇宙や他の産業分野に理想的なソリューションを提供する。 熱可塑性のAPTIV Filmsを用いたハニカムコア（芯材）は、VICTREX PEEK繊維強化コンポジットによる スキン材（表面材）と組み合わせ、独自構造の部品を熱成形することができ、接着剤を使用しない。 材料にVICTREX PEEKだけしか使用していないため、すべてのスクラップや使用済み部品は完全に リサイクル可能であり、従来のフェノール／アラミド繊維やアルミニウムを用いたハニカム構造体には 無い特長を持つ。

PlastiCell社のハニカム構造体の製造プロセスは、主に2ステップから成り、1）薄いAPTIV Filmsの シートを波型に連続した半六角形（六角形を2分割した形状）にプレス成型し、2）各シートの半六角形が 正六角形を形成する様に連続的に積み重ね、接点をレーザー溶着によって溶融接合する。 こうして作られたコアブロックは、様々な機械加工が適用でき、最後にスキン材によってコアブロックを 挟み、プレス成形することで熱可塑性ハニカム構造体が完成する。

「接着剤を用いて製造される一般的なハニカム構造体と異なり、当社の製造プロセスでは、 ハニカムコアを形成する各APTIVフィルム層の接合にレーザー溶着を使用します。この接着剤を使用 しないプロセスによって基材フィルムの性能特性を維持することができるため、非常に理想的な ソリューションと言えます。」と、PlastiCell社の創立者でマネージャーであるマーク・ル・モニエールは 話している。

「ハニカムコアと表面スキン材に使用される熱可塑性素材は、軽量で優れた機械的特性を持つことに加え、 難燃性、発煙性や低毒性といった航空機産業の各種規格を満たさなければなりません。VICTREX PEEKは、 これらの必要条件を満たすだけではなく、他の高性能エンジニアリングプラスチックスに比べ、 優れた耐薬品性、高耐熱性、耐加水分解性に加え、卓越した耐摩耗性を発揮します。」と、ビクトレックス社 フランスの市場開発部マネージャーであるディディエール・パディはコメントしている。

VICTREX PEEKを用いたハニカム構造体は、独自の性能特性と環境上の利点に加え、耐衝撃性を はじめとした多くの特性を兼ね備えている。アルミニウムや熱硬化性樹脂を用いたハニカム構造体と 異なり、PlastiCell社の熱可塑性ハニカム構造体は、部品の機械加工や組み立て工程中に不測の衝撃に よって変形しても元の形状に復元する。この高耐熱性素材を用いたハニカム構造体は、最高220Cまでの 連続的な処理が可能であり、製造工程で接着剤の硬化に必要なオートクレーブ処理が不要になるため、 短いサイクルタイムでの部品生産が可能である。PlastiCell社の製造プロセスは、エンドレスのハニカム 構造体を製造でき、理論上は製品サイズの制約は無いが、実際にはプレス機のプラテン（金型取り付け盤） の寸法によって製作可能な成形品サイズが決まる。また、この工程を利用することで平坦および曲面を持つ 部品を作ることができると共に、この熱可塑性ハニカム構造体に特有の柔軟性により、円筒形状に成型する ことも可能である。加えて、これらの部品は、製品識別とトレーサビリティを目的としたレーザー・マーキング が可能である。

「VICTREX PEEKを用いたハニカム構造体製品は、ジェットエンジンなどの過酷な環境下で使用される 軽量な構造体に理想的なソリューションです。一般的に、これら用途の使用環境に共通する特徴として、 極端な温度や湿度の変化、航空機燃料や潤滑剤、海水などの化学環境にさらされる、激しい振動、 ハニカム構造体を損傷する恐れのある定期的な保全業務、などがあげられます。」とル・モニエは話している。

ビクトレックス社は、2010年4月13日～15日までフランス・パリで開催されるJEC Composites展（同社ブース：J11） に出展し、PlastiCell社のハニカム構造体を展示紹介する。

PlastiCell社について：

フランスに本社を置くPlastiCell社は、2007年10月に設立され、レーザーを用いたプラスチックの 溶着技術を開発している。

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