2012年研究カタログ
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■ 研究担当:金山公三/重松一典/三木恒久/杉元宏行 ■ サステナブルマテリアル研究部門 木質材料組織制御研究グル-プ■ 連携担当:粂正市 木質系材料の変形加工技術研究のポイント研究のねらい研究内容連携可能な技術・知財 ●地球温暖化および資源枯渇対策に寄与するバイオマス有効利用技術 ●プラスチックや軽金属の代替。建材、自動車部材、家電部材など ●粉砕を必要としないバルク状態からの流動性発現と変形加工技術 原油を始めとする埋蔵資源由来材料を、持続的利用可能な天然資源由来材料へと置換・転換することが世界的な潮流となっています。そこで、人工的なエネルギーを用いることなく太陽光による光合成で成長する木質系バイオマス資源を工業的に利用する技術は重要です。 現在プラスチックや金属で製造されている自動車部材、家電製品(情報家電も含む)、建材(サッシなど)を、木質材料を切削することなく「変形加工」によって製造する技術開発を目指しています。 スギ、ヒノキ等の木材や、竹を初めとする植物系材料の高効率な成形方法を考案しました。従来は切断や接合が主で、曲げや圧縮を利用した加工も僅かながら存在しますが、細胞内孔を押しつぶす圧縮変形の応用です。本方法は、細胞の圧縮のみではなく、細胞間層における滑り変形をも利用するので細胞の位置移動量が増大して大変形が可能となります。図1に示すような偏平化や、図2に示す深底容器の成形のように、木材を粘土のごとく変形させる技術です。この時に、加熱による成分分解に伴う流動性に依存するのではなく、軟化挙動を制御する特殊な方法を利用することが特徴です。●タケを含む木質系材料の成形加工技術● 木質系バイオマスの微細構造解析とその利用による製品特性(粘弾性特性、寸法安定性など)の制御技術● プラスチックと木質系材料との複合材料(WPCやWPRC)の製造技術●特許出願情報例えば、特許4849609号「植物系材料の成形方法及びその成形体」図1 木材の変形の概要と微細構造変化図2 プレスによる3次元加工(所要時間:数秒)(1ストロークで成形。本図は説明用に途中で停止)● 研究拠点中部センター298ナノテクノロジー・材料・製造分野第6会場N-41N-41

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