Development of Material by Using Amorphous-shaped Wood Waste Material Using CFRP

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木材の断片をGFRP（ガラス繊維強化プラスチック）で強化することで，木材が持つ弱点を補うハイブリット素材の開発を素材の開発と製品の制作・デザインを同時進行で行っている．今年度は，開発したハイブリット材を使用して，1.自転車のフレームと2.電動スクーターのフレームの試作を試みた．1.自転車：フレームの材料としてラワン合板を使用するにあたり, 強度計算を実施した. 解析の結果, ラワン合板の曲げ弾性率は約3.8GPa, 曲げ強さは約36.2MPa となった. フレームに使用した合板の枚数は1 台で合計12 枚である. 中心に12 ㎜厚の合板を2 枚挟み, 左右にそれぞれ5 枚ずつ2.5 ㎜厚の合板を積層した. 左右の2.5 ㎜厚の合板にはリヤホイールが付くことを考慮し, 曲木の技法を用いて加工した. 凹凸を滑らかに削り, 金属パーツが付く部分に穴開け加工を施した. GFRP を積層した後に, ハンドル, シート, ホイール,チェーン, クランク, ペダル, フロントフォークなどの金属パーツを取り付け完成させた. サイズは約横500 ㎜・縦1750 ㎜・高さ1100 ㎜である.2.電動スクーター：CAD 上で作成したデッキフレームを進行方向で縦に17 等分した.それぞれの断面図を12 ㎜厚のラワン合板に転写し, パーツを切り出し接着後, 圧着させ一体化したものにGFRP を積層させた。 使用するパーツは既製品であるため, 互換性を持たせる必要がある. ヘッドチューブはフレームに電動ドリルやノミ, 棒ヤスリを使い, 直径38 ㎜の穴を開けた. リアステーは別途3㎜厚の鉄板で製作した。木材にM6 規格のボルト, ワッシャー, ナットで固定することで既製品のタイヤが使用できるようにした. サイズは約横600 ㎜・縦1900 ㎜・高さ1100 ㎜である.