消費者が最終ユーザーとなる用途では、複合材料は通常、一定の美観要件を満たす必要があります。しかしながら、繊維強化材料耐腐食性、高強度、耐久性が性能の決め手となる産業用途でも同様に価値があります。#リソースマニュアル#機能#アップロード
航空宇宙や自動車といった高性能エンドマーケットにおける複合材料の使用は、業界から広く注目を集めてきましたが、実際には、消費される複合材料の大部分は、高性能部品以外の部品に使用されています。産業用エンドマーケットは、このカテゴリーに該当し、材料特性は通常、耐食性、耐候性、耐久性を重視します。
耐久性は、SABIC（サウジアラビアのリヤドに所在）の目標の1つであり、オランダのベルゲンにあるop Zoom製造工場にあります。この工場は1987年に稼働を開始し、塩素、強酸、アルカリを高温で処理しています。これは非常に腐食性の高い環境であり、鋼管はわずか数か月で破損する可能性があります。最大限の耐腐食性と信頼性を確保するために、SABICは当初から主要なパイプと機器にガラス繊維強化プラスチック（GFRP）を選択しました。長年にわたる材料と製造の改善により、複合部品の設計が可能になり、寿命は20年に延長されているため、頻繁な交換は必要ありません。
Versteden BV（オランダ、ベルヘン・オプ・ゾーム）は、当初からDSM Composite Resins（現在は米国テネシー州AOCおよびスイス・シャフハウゼン傘下）製の樹脂製GFRPパイプ、容器、部品を使用していました。この工場には、直径の異なる約3,600本のパイプセクションを含む、総延長40～50キロメートルの複合材パイプラインが設置されました。
部品の設計、サイズ、複雑さに応じて、複合部品はフィラメントワインディング法または手積み法で製造されます。典型的なパイプライン構造は、最高の耐薬品性を実現するために、厚さ1.0～12.5mmの内部防錆層で構成されています。5～25mmの構造層は機械的強度を提供し、約0.5mmの厚さの外側コーティングは工場環境を保護します。ライナーは耐薬品性を提供し、拡散バリアとして機能します。この樹脂を豊富に含む層は、CガラスベールとEガラスマットで構成されています。標準的な公称厚さは1.0～12.5mmで、最大ガラス/樹脂比は30%（重量ベース）です。特定の材料に対する耐性を高めるために、防錆バリアを熱可塑性ライニングに置き換える場合があります。ライニング材料には、ポリ塩化ビニル（PVC）、ポリプロピレン（PP）、ポリエチレン（PE）、ポリテトラフルオロエチレン（PTFE）、ポリフッ化ビニリデン（PVDF）、エチレンクロロトリフルオロエチレン（ECTFE）などがあります。このプロジェクトの詳細については、「長距離耐食配管」をご覧ください。
複合材料の強度、剛性、軽量さは、製造分野自体においてもますます有益になっています。例えば、CompoTech（チェコ共和国、スシツェ）は、複合材料の設計と製造を提供する統合サービス企業です。同社は、高度なハイブリッドフィラメントワインディングアプリケーションに注力しており、Bilsing Automation（ドイツ、アッテンドルン）向けに、500キログラムのペイロードを移動するためのカーボンファイバー製ロボットアームを開発しました。このロードと既存のスチール/アルミニウム製ツールの重量は最大1,000キログラムですが、最大のロボットはKUKA Robotics（ドイツ、アウグスブルク）製で、最大650キログラムまでしか扱えません。オールアルミニウム製の代替品では依然として重すぎるため、ペイロード/ツールの質量は700キログラムになります。CFRP製ツールにより総重量が640キログラムまで軽減され、ロボットの適用が可能になりました。
CompoTechがBilsing社に提供したCFRP部品の一つに、T字型ブーム（T字型ブーム）があります。これは、正方形のプロファイルを持つT字型の梁です。T字型ブームは、従来は鋼鉄やアルミニウムで作られていた自動化装置の一般的な部品です。部品をある製造工程から別の製造工程（例えば、プレス機からパンチングマシンへ）へ移送するために使用されます。T字型ブームはTバーに機械的に接続され、アームは材料や未完成部品を移動させるために使用されます。近年の製造および設計の進歩により、CFRP Tピアノの主要な機能特性、特に振動、たわみ、変形の面で性能が向上しています。
この設計は、産業機械の振動、たわみ、変形を低減し、部品自体とそれらと連動する機械の性能向上に貢献します。CompoTechブームの詳細については、こちらをご覧ください：「複合材Tブームが産業オートメーションを加速」
COVID-19パンデミックは、この感染症がもたらす課題の解決を目指した、興味深い複合材ベースのソリューションを生み出しました。Imagine Fiberglass Products Inc.（カナダ、オンタリオ州キッチナー）は、ブリガム・アンド・ウィメンズ病院（米国マサチューセッツ州ボストン）が今年初めに設計・建設したポリカーボネートとアルミニウム製のCOVID-19検査ステーションに着想を得ました。Imagine Fiberglass Products Inc.（カナダ、オンタリオ州キッチナー）は、ガラス繊維強化複合材料を使用した独自の軽量バージョンを開発しました。
同社のIsoBoothは、ハーバード大学医学部の研究者によって開発された設計に基づいており、臨床医が患者から離れてブース内に立ち、手袋をはめた手から綿棒検査を行うことができます。ブース前の棚またはカスタマイズされたトレイには、検査キット、備品、そして患者間で手袋や保護カバーを消毒するための消毒ワイプタンクが備わっています。
Imagine Fiberglassの設計は、3枚の透明なポリカーボネート製観察パネルと、3枚の着色ガラス繊維ロービング/ポリエステル繊維パネルを接合するものです。これらの繊維パネルは、より高い剛性が必要な部分にポリプロピレン製のハニカムコアで補強されています。複合パネルは成形され、外側は白いゲルコートでコーティングされています。ポリカーボネートパネルとアームポートはImagine FiberglassのCNCルーターで加工されており、社内で製造されていない部品は手袋のみです。ブースの重量は約90ポンドで、2人で容易に持ち運ぶことができ、奥行きは33インチ（約89cm）で、ほとんどの標準的な商業用ドアに対応するように設計されています。この用途の詳細については、「ガラス繊維複合材により、より軽量なCOVID-19テストベンチの設計が可能に」をご覧ください。
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Composites Technology Development Company の最初の V 字型商用貯蔵タンクは、圧縮ガス貯蔵におけるフィラメント ワインディングの成長を告げるものです。