比強度や比弾性率に優れ、疲労強度が高いという長所を持つCFRPの正式名称は何?
プラスチックの強度の低さを克服するために、強化繊維を含有させた繊維強化プラスチック(FRP)もばね用材料として使われている。
ばね材料として用いられるFRPには、ガラス繊維強化プラスチック(GFRP)と炭素繊維強化プラスチック(CFRP)の2つがある。
強化繊維の配向によって、FRPは力を受ける向きによって強度や弾性率が異なるという特徴がある。
そのため、ばね定数を最適化したり、FRPが持つ高い強度を生かすためには、適切な配向でばねを設計する必要がある。
軽量化のためにGFRP製の板ばねが自動車懸架装置用として実用化されたことがあるが、コストが高い・リサイクルしづらいといった欠点により定着はしていない。
CFRPも、板ばねとしての利用が代表例である。
他の材料と比較すると、CFRPは比強度や比弾性率が特に優れており、加えて疲労強度も高いという長所を持つ。
これらの長所を生かして、他の材料では不可能な用途にCFRP製ばねを適用することが試みられている。