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J-GLOBAL ID：201902236791573353   整理番号：19A1698306

3Dプリンタ用短繊維強化再生フィラメントの超音波検査

Ultrasonic Testing of Short-fiber Reinforced Reproduction Filaments for 3D Printers

著者 (4件)： 和田明浩 (神戸市工高専) ,  早稲田一嘉 (神戸市工高専) ,  中山颯太郎 (神戸市工高専) ,  中田祥太郎 (神戸市工高専)
資料名： 日本複合材料学会誌  (Journal of the Japan Society for Composite Materials)
巻： 45  号： 4  ページ： 127-134  発行年： 2019年07月15日 
JST資料番号： S0977A  ISSN： 0385-2563  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 本研究では,3Dプリンタフィラメント,特に短繊維強化再生フィラメントを評価するために,超音波試験装置を開発した。最近,熱可塑性プラスチックを用いた溶融堆積モデリング(FDM)に基づく3Dプリンタが,単純で比較的低コストのために一般的になっている。さらに,炭素またはガラス繊維を含むフィラメントも製品の機械的性質を改善するために開発されている。再生フィラメントを用いた3Dプリンタにおいて,フィラメントの品質は,特に繊維強化フィラメントの場合,製品の信頼性に影響を及ぼす。本研究で開発した装置では,縦方向に沿った標的フィラメントを通過する超音波を測定し,波動伝播速度に基づいてフィラメントの物理的性質を予測した。速度測定の精度を改善するために,赤池情報量基準(AIC)を導入して,信号の波形到着時間を検出した。さらに,有限差分時間領域シミュレーションを行い,超音波検査の妥当性を確認した。超音波における速度の変化をフィラメント劣化の指標として使用できることが分かった。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： 3Dプリンタ ,  ステープルファイバ ,  *フィラメント ,  熱可塑性プラスチック ,  繊維強化熱可塑性プラスチック ,  *付加製造 ,  炭素繊維 ,  ガラス繊維 ,  リサイクル ,  補強材料 ,  *超音波検査 ,  波動伝搬 ,  超音波速度 ,  測定精度 ,  評価基準 ,  有限差分時間領域法 ,  シミュレーション ,  劣化 ,  繊維強化 ,  熱溶解積層法 ,  利用 ,  再利用
準シソーラス用語： FDM【付加製造技術】 ,  赤池情報量基準 ,  短繊維

分類 (3件)： その他の材料の試験  (HB05000T) ,  充填剤,補強材  (YH05030J) ,  繊維物理  (YM02020S)

引用文献 (7件)：

• 1) 太田崇文, 岡田耕治, 齊藤 梓, 吉田一也, 村澤 剛, 川上 勝, 古川英光: 日本機械学会論文集, 83, 850 (2017), 16-00567.
• 2) F. van der Klift, Y. Koga, A. Todoroki, M. Ueda, Y. Hirano & R. Matsuzaki: <i>Open J. Comp. Mater.</i>, 6 (2016), 18-27.
• 3) R. Matsuzaki, M. Ueda, M. Namiki, T. Jeong, H. Asahara, K. Horiguchi, T. Nakamura, A. Todoroki & Y. Hirano: <i>Sci. Rep.</i>, 6 (2016), Article number: 23058.
• 4) 山脇正雄, 河野洋輔: 日本複合材料学会誌, 43, 3 (2017), 97-103.
• 5) 佐藤雅弘: FDTD法による弾性振動・波動の解析入門, 森北出版 (2003).

タイトルに関連する用語 (5件)： 3Dプリンタ ,  短繊維 ,  強化 ,  フィラメント ,  超音波検査