カーボンファイバーチューブを正しく成形する方法
もし一度でもカーボンファイバーチューブを曲げてみたことがあるなら、その難しさがわかるはずです。とても頑固な素材です。壊さないように曲げるためには、樹脂のガラス転移温度をうまくコントロールする必要があります。これは、接着剤が柔らかくなるが実際には溶けない「最適な温度」のことです。 私たちは、エポキシ樹脂をちょうど曲げやすい状態にするために、特別な加熱素子を使用します。正しく行えば完璧な曲線が得られますが、間違えると高価な「炭」と化してしまいます。
適切な加熱方法
ホットガンだけでは不十分です。チューブ全体に均等に熱を与える必要があります。チューブの太さに応じて、赤外線ヒーターや誘導コイルを使用します。 ただし、高ワット数のクォーツランプを使う場合は、距離に注意が必要です。ランプが近すぎると「ホットスポット」ができてしまい、樹脂から悪臭がするようになり、部品が脆弱になってしまいます。必ず適切な距離を保ち、熱がチューブ全体に均等に行き渡るようにしてください。
必要な道具
カーボンファイバーは電気を伝える性質があるため、普通のオーブンを使うのは良くありません。焦げてしまわず、きれいな曲線を得るためです。 私は常に、シリコンコーティングされたマンドレルや耐熱性のある治具を使うことを勧めます。重要なのは、チューブが完全に治具に固定されるまで、常に高温状態に保つことです。一旦温度が下がると、形状が固定されてしまいます。早く冷ましてしまうと、やり直しになってしまいます。
速度と品質のトレードオフ
時間を節約するために温度を上げたくなりますが、そうしてはいけません。 温度を急に上げると、チューブの表面は柔らかくなりますが、中心部分は硬く残ります。これにより内部に応力が生じ、層が剥がれてしまう可能性があります。 壁が厚い場合は、忍耐強く行動する必要があります。熱が中央まで届くように、ゆっくりと加熱する必要があります。私は、精密なPID制御を利用することを推奨します。そうすれば、温度が過度に上がるのを防ぎ、材料の無駄遣いを避けることができます。