低加重（軽量・小型装置）で強固な接合を実現する、同心円形状の接合ツール
Advantages
- 金属と樹脂系材料との接合において、従来以上に強固な摩擦重ねスポット接合が実現できる。
- 200kgf以下の低い加圧でも強固に接合可能であり、接合装置を軽量・小型化することができる。
- ハンディな接合装置に適用することで、利用される現場の拡大が期待できる。
Background and Technology
アルミ合金などの金属とCFRPなどの樹脂系複合材料を、摩擦重ねスポット接合など摩擦熱により接合する技術が注目されている。
摩擦重ねスポット接合の接合強度は接合面の温度分布に強く依存し、接合面の温度を均等に220℃～340℃の範囲に制御しかつ接合面積を広くすることで接合強度は向上する。
本発明の接合ツールは接面形状がシリンダー形状または同心円形状であり（右図）、これにより適正温度が均一化し、界面形状のインターロッキングが生成され接合強度が向上した。
また接合時の加重は200kgf以下でも可能であり、接合装置を軽量・小型化することができる。
Expectations
共同研究、または出願特許の実施許諾
Publications
Ninshu Ma et al. 2021. “Thermo-mechanical modeling and analysis of friction spot joining of Al alloy and carbon fiber reinforced polymer.” Journal of Materials Research and Technology 12:1777-1793
Patents
特許出願済
Researchers
麻 寧緒（大阪大学接合科学研究所 教授）
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