含浸技術の基礎と含浸成形シミュレーションおよび最適化技術:複合材料の含浸成形への応用 ~デモ付~ <オンラインセミナー>

~ 含浸成形の力学、ボイド形成メカニズムとモデル化、分子シミュレーションによるナノポーラス含浸解析、硬化反応速度式、硬化度進展の数値解析、浸透係数分布の予測の評価 ~

・含浸成形の物理モデルとシミュレーションによるプロセス最適化技術を修得し、製品開発に応用するための講座
・成形の高品質化と量産化へ対応するための含浸成形技術と関連する新技術を修得し、高品質な製品開発に応用しよう!
・本講座では、複合材料を例として含浸技術を解説しますが、技術内容は複合材料以外の方にも参考となる内容です

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講師の言葉

 本講座では含浸成形の力学とシミュレーションについて基礎から解説いたします。
 また現在、炭素繊維複合材料(CFRP)の航空機器や自動車分野への適用拡大にあたって、世界的に急ピッチで研究が進められています。沢山の課題がありますが、中でも成形の高品質化(ボイドレス)と量産化への対応が重要です。複合材料の各種成形方法から、特に樹脂含浸成形(RTMやVaRTM)の物理現象と、プロセス最適化のためのシミュレーション技術についてご紹介します。含浸シミュレーションのプログラムは研究室で自作しているため、ニーズに応じて様々な解析機能付与なども可能です。含浸シミュレーションにボイド形成モデルを組み、ボイド分布を予測した例もご紹介します。

セミナー詳細

開催日時
  • 2024年02月29日(木) 10:30 ~ 17:30
開催場所 オンラインセミナー
カテゴリー オンラインセミナー加工・接着接合・材料
受講対象者 ・含浸技術を使った製品の開発や生産に携わる技術者や研究者の方
 (複合材料、プラスチック、自動車部品、機械部品、電気電子・電池・化成品ほか)
予備知識 ・特に必要ありません
修得知識 ・含浸技術の基礎と含浸成形シミュレーション技術
・複合材料樹脂含浸成形に関する幅広い物理モデルの知識
・その他、分子シミュレーションやデータ同化など、樹脂含浸に関わる新しい取り組みの知見

プログラム

1.含浸成形の力学
  (1).樹脂の流速と加速度、ナビエ・ストークス方程式
  (2).連続の式
  (3).エネルギー保存則
  (4).熱対流エネルギー方程式
  (5).多孔質媒体中の流れ、ダルシー則
  (6).浸透係数モデル(Gebartモデル 他)
  (7).任意の方向の浸透係数、浸透係数計測方法
  (8).含浸理論解(1次元流れ、1点注入による放射状流れ)
  (9).ボイド形成メカニズムとモデル化

2.含浸成形のシミュレーションおよび最適化
  (1).含浸シミュレーションの背景モデル
  (2).具体的なアルゴリズム
  (3).定常状態における圧力場と速度場
  (4).フローフロント進展シミュレーション
  (5).含浸シミュレーション実演
  (6).ボイド形成シミュレーション
  (7).分子シミュレーションによるナノポーラス含浸解析

3.複合材料の基礎
  (1).複合材料のしくみ
  (2).優れているところ
  (3).適用事例(航空機、自動車、タンク・容器)

4.含浸成形中の材料変化
  (1).樹脂粘度モデル、温度と硬化が粘度に与える影響
  (2).硬化反応速度式、硬化度進展の数値解析
  (3).硬化度測定(DSC、DMA、他)
  (4).熱可塑性樹脂の結晶化度モデル

5.樹脂含浸および浸透係数分布の評価
  (1).データ同化(アンサンブルカルマンフィルタ)
  (2).評価例:フローフロントと浸透係数分布の予測

6.まとめ、質疑応答

キーワード 複合材料 含浸成形 樹脂粘度 熱可塑性樹脂 ナビエ・ストークス方程式 エネルギー保存則 ダルシー則 浸透係数モデル ボイド形成メカニズム 含浸シミュレーション フローフロント進展シミュレーション 分子シミュレーション ナノポーラス含浸解析 データ同化 アンサンブルカルマンフィルタ
タグ シミュレーション・解析成形加工複合素材
受講料 一般 (1名):49,500円(税込)
同時複数申込の場合(1名):44,000円(税込)
会場
オンラインセミナー
本セミナーは、Web会議システムを使用したオンラインセミナーとして開催します。
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営業時間 月~金:9:00~17:00 / 定休日:土日・祝日