グラスファイバーチョップドストランドマット（CSM）複合材料業界で広く使用されている多用途の強化材です。連続ガラス繊維ロービング50mmの長さに束ねられた繊維は、ステンレススチール製のメッシュコンベアベルト上にランダムに分散され、堆積されます。その後、マットは液状エマルジョンまたは粉末バインダーを用いて接着され、高温乾燥・冷却工程を経て、エマルジョン接着または粉末接着CSMが形成されます。この製造方法は、均一な重量分布、滑らかな表面、そして構造的な完全性を保証するため、多様な用途に適しています。産業用途.
主な特徴と利点
1. 均一な補強ガラス繊維のランダムかつ等方的な分布により、あらゆる方向にバランスのとれた機械的特性が得られ、複合製品の構造性能が向上します。
2. 優れた適合性CSMは優れた金型適応性を有し、複雑な形状にも繊維のずれやエッジのほつれなくシームレスに塗布できます。この特性は、自動車部品や芸術的なインスタレーションにおける精巧なデザインにとって非常に重要です。
3. 強化された樹脂適合性: 最適化された樹脂吸収性と速乾性により、ラミネート時の気泡発生を抑えます。マットの高い湿潤強度保持力により、樹脂の効率的な浸透が保証され、材料の無駄と作業時間を最小限に抑えます。
4. 処理の多様性: 簡単に切断およびカスタマイズできる CSM は、一貫した厚さとエッジ品質を維持しながら、手動または機械による製造方法に対応します。
産業用途
CSM は複数の分野にわたる基礎資料として機能します。
-交通機関: 耐腐食性と高強度・高重量比のため、船体、自動車のボディパネル（バンパーなど）、鉄道部品などに広く使用されています。
- 工事: GRG（ガラス強化石膏）パネル、衛生器具（浴槽、シャワー室）、防錆床システムに適用されます。
- エネルギーとインフラ: 耐薬品性配管、電気絶縁層、風力タービン部品などに利用されています。
- クリエイティブ産業軽量でありながら耐久性のある構造が求められる彫刻作品、舞台小道具、建築模型に適しています。
処理技術
1. ハンドレイアップ中国のFRP業界で主流となっているハンドレイアップは、CSMの迅速な樹脂飽和と気泡除去能力を活用しています。その層状構造により、金型の被覆が簡素化され、プールや貯蔵タンクなどの大型製品の作業工程が削減されます。
2. フィラメントワインディングCSM および連続ストランドマットは、パイプや圧力容器内に樹脂を豊富に含んだ内層/外層を形成し、表面仕上げと漏れに対するバリア特性を強化します。
3. 遠心鋳造回転金型にCSMを予め配置することで、遠心力による樹脂の浸透が可能になり、ボイドを最小限に抑えたシームレスな円筒形部品の製造に最適です。この方法では、高い浸透性と樹脂の迅速な吸収性を備えたマットが求められます。
技術仕様
- バインダーの種類エマルジョンベースのマットは曲面に対して柔軟性を提供し、一方、粉末結合型は高温硬化プロセスにおける熱安定性を保証します。
- 重量範囲: 標準マットは 225g/m² ～ 600g/m² の範囲で、厚さの要件に合わせて調整できます。
- 耐薬品性: CSM はポリエステル、ビニルエステル、エポキシ樹脂と互換性があり、海洋および化学環境において優れた耐酸性/耐アルカリ性を発揮します。
結論
グラスファイバーチョップドストランドマットは、複合材製造における性能と実用性を両立させます。多様な加工方法への適応性、コスト効率、機械的信頼性を兼ね備え、耐久性と設計の複雑さを重視する業界にとって不可欠な材料となっています。バインダー技術と繊維処理の継続的な進歩により、その用途は拡大し続け、次世代の軽量エンジニアリングソリューションにおける役割を強化しています。大量生産の自動車部品から特注の建築部材まで、CSMは現代の複合材製造の礎であり続けています。
投稿日時: 2025年6月3日