บริษัท Toray Industries ของญี่ปุ่นได้พัฒนา เทคโนโลยีเชื่อมแบบอุณหภูมิสูง (thermal welding) สำหรับ คาร์บอนไฟเบอร์เสริมพลาสติก (CFRP) ซึ่งสามารถ เชื่อมชิ้นส่วนที่เป็น CFRP ประเภท thermoset และ thermoplastic ได้เร็วกว่าวิธีเดิมเกือบ 3 เท่า ในการทดสอบกับโครงโครงสร้างจำลองสำหรับอุตสาหกรรมการบิน เทคโนโลยีใหม่นี้ยังให้ ความแข็งแรงของรอยเชื่อมสูงกว่าการใช้กาวแบบปกติ และช่วยลดขั้นตอนการประกอบที่ซับซ้อนอย่างการยึดด้วยสลักหรือโบลท์ได้อีกด้วย

CFRP ชนิด thermoset เป็นวัสดุที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในโครงสร้างหลักของเครื่องบิน เพราะมีคุณสมบัติพื้นฐานที่ดีและใช้งานจริงมาอย่างยาวนาน ขณะที่ CFRP แบบ thermoplastic เองเริ่มถูกใช้เพิ่มขึ้นสำหรับชิ้นส่วนขนาดเล็กหรือที่ต้องการความยืดหยุ่นทางการออกแบบและผลผลิตที่สูง

ก่อนหน้านี้ การเชื่อมชิ้นส่วน CFRP มักจะใช้การ ยึดด้วยกาว (adhesive bonding) หรือ ยึดด้วยโบลท์/สลัก (bolted fastening) ซึ่งแม่นยำและแข็งแรงได้ดี แต่มีข้อเสียคือ ใช้เวลานานและทำให้กระบวนการผลิตซับซ้อนขึ้น

เทคโนโลยีของ Toray ใช้ความเชี่ยวชาญด้านการผลิตวัสดุ CFRP แบบ prepreg และ thermoplastic CFRP มาออกแบบกระบวนการเชื่อมด้วยความร้อนให้ตรงกันระหว่างพื้นผิวทั้งสองชนิดของ CFRP ทำให้เกิด การเชื่อมกันโดยตรง (thermal welding) ซึ่งไม่ต้องพึ่งการยึดด้วยกาวหรือโบลท์ และผลลัพธ์คือ ความแข็งแรงของรอยเชื่อมดีกว่าวิธีเดิม และยังทำงานเร็วกว่าเกือบ 3 เท่า

เทคโนโลยีนี้ไม่เพียงเร่งประสิทธิภาพการประกอบชิ้นส่วนเท่านั้น แต่ยังมีศักยภาพในการ ลดน้ำหนักโครงสร้างของเครื่องบิน เพราะไม่ต้องใช้โบลท์จำนวนมาก ซึ่งจะส่งผลดีต่อประสิทธิภาพการบินและการประหยัดเชื้อเพลิง

Toray กำลังเดินหน้าผลักดันให้เทคโนโลยีนี้ เข้าสู่การผลิตจริงร่วมกับผู้ผลิตเครื่องบิน เพื่อขยายขอบเขตการใช้งานและตอบโจทย์ความต้องการด้านประสิทธิภาพและความเร็วของอุตสาหกรรมยานยนต์และการบินยุคใหม่

Toray Creates Faster CFRP Bonding for Aircraft