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カーボン・マイスターの「チクチク人生劇場」

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  • 12/11/17:11

01.15.10:55

カーボンファイバー繊維の方向性


前回のカーボン講座で、カーボンファイバーは
太さ、方向性の2つがあることがわかっていただけたかと

で、自転車フレームの話しましょうか

私は自転車フリークではないので、自転車に詳しくないです

修理で見たフレームをベースに語らせてもらうということを
最初にお断りしておきます

メーカーによって内部構成はちがうので、一般論として語る
・・・という意味ですね ↑

ん~ フレームというか、パイプですね
カーボンパイプについての一般論


自転車フレームっていうのは、剣道の竹刀みたいに
主に縦方向の繊維で構成されているとおもわれます

剣道の竹刀って、割れると縦に裂けるでしょ
ああいう感じ

自転車に必要とされる 軽さと強さを追求すると
そうなるんでしょうね


対極にあるのが釣竿
フィラメントワインディングという成型手法が用いられたものが多いかと

フィラメントワインディングというのは文字通り
電球のフィラメントのように
らせん状にぐるぐるとした方向に繊維が巻かれています

釣竿の、ぐいーんと曲がるのには都合いいわけです
また、機械で大量生産に向いているということもあります


自転車フレームが釣竿のように
ぐいーんとしなったらどうでしょう?

それはそれで見てみたいですねw


自転車フレームが縦方向が主だといっても全部縦方向ってことはないですよ
竹刀みたいに裂けちゃいますからね

繊維の方向の組み合わせが重要なんです
そこが各メーカーの企業秘密ってことですな


今回は、同じ太さのパイプでも
繊維の方向によって強度の特性が変わるって話でした

余談ですが、グルメ番組でいいお肉を前にして
「うわ~ お箸で切れちゃう~」とかいって大騒ぎしてますけど

あれも筋肉の繊維の方向の問題です
ホタテの貝柱みたいにカットしてるからお箸で切れるんであって

同じ肉でも横方向にカットされてたら、番組中延々と
肉を噛み切ろうとしてるタレントの姿が放送されることになります

肉がいいからという問題ではないです

そんなことも知らねーで、よく全国放送でグルメを語れるなぁ・・・


片腹痛いわ。


みたいなw




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01.14.13:03

間違いだらけのカーボンファイバー知識

タイトルが、ありがちなフレーズをくっつけたので
なんかしまりのない感じになりましたが

世間の人のカーボンファイバーに対する誤認識を指摘したいとおもいます
最近自転車フレームからの検索がやたら多いので、そのための補足ですね


まず、一般の人はカーボンファイバーというと
こういうのを連想するとおもいます


繊維を交互に編んだ「平織り」

または

繊維を2~3本とばしに交互い編んだ「綾織り」



はい、ここで「平織り」「綾織り」の前に
「3K」という文字が書いてありますね

これは繊維の束のことを意味しています

Kというのは1kgとかという表記と同じです
1000g=1Kg

つまりK=1000の単位をあらわしています


写真の人差し指の上にあるのは、3000本のヤーンの束です
(※ヤーン=yarn)

3K平織りとは、3000本のヤーンを交互に編んだものを指します
すなわち繊維の太さと織り方を意味している表記ということです


こちらから3Kとの比較写真です

まず普通に人は、目にしたことがないかとおもわれます
繊維の太さの代表的なものをごらんください






すべて平織りです

さて、自転車フレームに使われているであろう繊維は
これら平織りではないとおもわれます

平織りというのは、表面の1層目だけに使われることが多く
強度部材の内側には、UDという1方向性の繊維が使われるケースが多いですね

主に見えない2層目以降に使われます


プリプレグ(ドライカーボン)のUDは手元にないので
世にも珍しい、ウェット用の生のUDをお見せします

「そんなんあるんか?」と御殿場方面から声が聞こえてきますw


「あるんです!」 ←川平慈英風


これです


表が45°度の1方向、裏が縦方向の1方向になっているのがわかりますか?
2層になっています

白い糸は、1方向の繊維がバラけないようにしてあるものです

表面に3Kの平織りなどのクロスが使われるのは
UDだとバラけたり、端面からささくれたりするからです


繊維の太さ、織り方は無限に存在します
目的によって使い分けます

現実的には、金がかかるから1種類しか使わないだけですw

あるいは使いこなす知識がない
またはそもそもそんなに種類があるのを知らない

・・・というのもあるとおもいます


一般的に目にするのは3Kの平織り、または綾織りの織物であり
カーボン素材の氷山の一角であることをご理解いただきたいところです

カーボンファイバー本来は
その1/3000のヤーンのことを指すものであります
 

織り方を指すものではありません


素人衆が知ったかぶりして
どこかで聞きかじった曖昧な知識をブログで拡散しているようなので
今回、きちんと書いてみました

出所のわからない情報を鵜呑みにして
さらに拡散しないようにお願いします

回りまわって伝言ゲームのようになり、変な問い合わせがくるので・・・



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