温間プレス加工
（CFRP / マグネシウム）

Kasatani’s Technology

カサタニの強み: 熱可塑性CFRP材のハイサイクルプレス加⼯⼯法確⽴！
多数の量産実績あり！

CFRP（CFRTP）とは

CFRP（CFRTP）とは、Carbon Fiber Reinforced Plastics（炭素繊維強化プラスチック）の略称で、カーボンファイバーを使用して強化された複合材料の一種です。
CFRPは非常に軽く高い強度を持っているため、航空機や自動車の設計など軽量化と強度が必要な部分に使用されています。カーボンファイバーの特性を活かしたCFRPは、耐久性や耐腐食性にも優れており、様々な環境条件下でもその性能を維持することができます。
スポーツ用品や建築材料としても利用されており、高いパフォーマンスが求められる分野でCFRPは使用されています。

CFRTP（熱可塑性CFRP）とは？
CFRPとの違いは？

熱可塑性樹脂をマトリクス（母材）としたCFRPのこと。TP(Thermo Plastics)とも略されます。
CFRPは主に熱硬化性樹脂を使用し、一度硬化すると再び加熱しても軟化しないため、非常に高い耐熱性と剛性を持っています。
一方、CFRTPは熱可塑性樹脂を使用します。特性として加熱すると軟化し、冷却すると再び硬化する特性を持っているため、量産性やリサイクルが可能な素材であることから比較的低コストで製造することができます。
代表例：PC（ポリカーボネート）、PA（ポリアミド）、PP（ポリプロピレン）、PE（ポリエチレン）、PES（ポリエーテルサルフォン）、PEEK（ポリエーテルエーテルケトン）など

CFRP(CFRTP)素材の特徴とは

一番の特徴は「軽い、強い、腐食しない」
さらに、疲労強度に強い、耐薬品性に優れる、通常の熱的環境で安定、振動減衰性に優れる、X線透過性・電波シールド性に優れる、織柄の美しさを利用したデザイン性などが挙げられます。
また金属では実現不可能な複雑な形状へ加工することができるなど、高い設計自由度を持っているためCFRPならではの設計が可能です。

CFRP(CFRTP)は異方性材料

金属やプラスチックは等方性材料でどの方向にも均一な剛性・強度を発現しますが、
CFRPは炭素繊維と樹脂の複合材の為、繊維の配向方向や種類を変えることで
剛性・強度を変化させることができます。
繊維の配向を変えれば、金属よりも軽量、さらに方向によっては金属よりも
強度のある製品を作製する事が可能となります。

CFRPの用途

その高い強度と軽さから、さまざまな分野の製品に利用が広がっています。

・スポーツ・レジャー分野：テニスラケット、自転車フレーム、ゴルフクラブなどの高性能スポーツ用品に利用されます
・自動車分野：スポーツカーのボディパネルやシャーシなどに使用されます
・航空宇宙分野：高強度と軽量性が求められる航空機の機体部品に使用されます

CFRTPの用途

・自動車分野：車両の内外装部品や構造部材に使用され、特に量産車での利用が増えています
・エレクトロニクス：電子機器の筐体やドローンのフレームなどに使用されます
・医療機器：軽量で耐久性の高い医療機器や義肢装具に利用されています

鉄、アルミとの比較

CFRPと鉄、アルミとの比較

比重
約1.59（マトリクス樹脂の種類や比率によって変動）
鉄・ステンレスの20%、アルミ合金の60%

比強度（重量当たりの強さ）
鉄、アルミの10倍以上

比弾性率（重量当たりの変形しにくさ）
鉄、アルミの7倍以上

CFRP(CFRTP)材のプレス加⼯

CFRPプレス
加⼯品の特⻑

1 軽量

比重 1.59 鉄・ステンレスの⽐重20％
アルミニウム合⾦の⽐重60％
2 高強度

材料メーカーとの共同開発にて実用化
高い強度を実現

衝撃に対しても優れた耐性、高い柔軟性、繰り返しの応力にも強い
3 複雑形状の
加工可能

リブ・ボスの加工が可能
（熱可塑性CFRP材の場合）
4 リサイクル可能

製品はリサイクルが可能

CFRTP材は加熱して再び成形できるため、CFRTPは比較的リサイクルが容易です。廃材を再利用することで、持続可能な材料としての価値が高まります。
5 プレス成形技術
の確立

ヒート＆クール法にて加工