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自動車用途で解説する!材料接合技術入門

定価(税込)  2,160円

著者
サイズ A5判
ページ数 160頁
ISBNコード 978-4-526-07860-6
コード C3053
発行月 2018年07月
ジャンル 機械

内容

技術進歩が目覚しい自動車用途を中心に、いま話題の接合技術について、基礎から丁寧に解説した入門書。自動車用途で用いられる接合工法は、経済性と継手特性を鑑みながら、各々の工法の長所を活かす形で使い分けられている。本書では、マルチマテリアル化、異種材料の組み合わせも含めて、接合技術をやさしく紹介する。

宮本健二  著者プロフィール

(みやもと けんじ)
大阪大学大学院工学研究科 博士課程修了
博士(工学)
大手自動車会社の総合研究所にて先進技術(車体の軽量化、異種材料接合、低温接合など)に関する研究開発に従事
専門は機械工学、材料力学、マテリアル生産科学

目次

序文

第1章 材料接合の概要
1.1 接合とは
1.2 接合の歴史
1.3 接合工法の分類
1.4 接合工法の選定
1.5 接合継手の形態
1.6 鋼の接合性
1.7 アルミニウム合金の接合性
1.8 樹脂の接合性
コラム1 ハイブリッド接合

第2章 接合工法と自動車への応用
2.1 溶融接合(液相-液相)
2.2 非溶融接合(固相-固相)
2.3 非溶融接合(中間材利用)(液相-固相)
2.4 機械的締結
2.5 化学的接合
コラム2 3Dプリンタ

第3章 接合継手の構造と強度
3.1 溶融接合の接合継手構造
3.2 接合継手の特性評価
3.3 接合継手の検査
3.4 接合継手の観察
コラム3 接合技能の伝承

第4章 自動車車体の軽量化と材料接合
4.1 自動車車体の軽量化要請
4.2 軽量化材料
4.3 軽量化材料の接合
コラム4 可逆接合

第5章 異種材料接合
5.1 自動車車体のマルチマテリアル化
5.2 異種材料接合の効果、課題
5.3 鋼とアルミニウム合金の接合事例
5.4 金属と樹脂の接合事例
5.5 マグネシウム合金とアルミニウム合金、およびマグネシウム合金と鋼の接合事例
コラム5 低温接合、常温接合

[附 録] 計測技術、数値解析 

はじめに

序 文

 自動車は、鋳造、鍛造、焼結、機械加工、プレス加工、および接合といった様々な生産技術によって製造されています。自動車部品には高い水準で、経済性(低コスト)、品質基準(高品質)が要求されており、社会要請に応じた自動車という商品の高機能化に伴い、その要求を満足させるために、技術レベルが日進月歩で進化しています。そのような高品質な部品の集合体である自動車を組み立てるのになくてはならない技術が接合技術です。
 昨今、地球温暖化抑制の観点で排出ガスの規制が、さらに衝突時の乗員保護に対する安全性を確保するための衝突規制が、厳しくなっています。排出ガスを低減するためには、車体の軽量化による燃費の向上が有効ですが、車体の軽量化と衝突時の乗員保護の安全性を確保するためには、様々な材料の長所を活かして使いこなす必要が生じます。たとえば、高張力鋼を用いることで高強度化による薄肉化が図れ、低比重であるアルミニウム合金、マグネシウム合金といった軽合金を用いることで高い比強度、比剛性の特性を活かし、軽量化を実現しながら、衝突時エネルギー吸収能を確保することができます。さらに、従来は高価であるという理由から、その使用がレースカーなどに限定されていたカーボンファイバーと樹脂の複合材であるCFRP(炭素繊維強化プラスチック)(CFRP:Carbon Fiber Reinforced Plastic)も市販車両で使われはじめています。
 そのような時流において、従来ではなかった異種材料の組み合わせや、入熱により材質を劣化させないという特性が接合に要求されています。また、自動車用途で用いられる接合工法は、スポット溶接、アーク溶接、レーザ溶接、摩擦圧接など、多岐にわたり、経済性と継手特性を鑑みながら、各々の工法の長所を活かす形で使い分けられています。
 本書では、技術進歩が目覚しい自動車用途の接合技術を中心としながら、接合技術を支える、その周辺技術についても紹介していきたいと思います。

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