株式会社UCHIDAとは？
当社は埼玉県の三芳町に本社があり1968年にマネキン製造から創業し、来年2023年に55周年を迎えるモノづくり企業です。創業時のガラス繊維を用いたFRP製品から、現在では炭素繊維強化プラスチック、CFRPによるモノづくりで試作開発から多品種少量生産をメイン事業としています。近年ではカーボンファイバー/炭素繊維強化プラスチック/CFRPの特徴を生かし、芸術作品などへも採用が進んでいます。
創業50周年記念製作ロゴ：モノづくりの歴史を盛り込んで構成されたデザインを採用
CFRPの特徴、用途
CFRP(炭素繊維強化プラスチック）の最大の特徴は『軽くて・強い・腐食しない』ことです。また、繊維方向に強度が依存するため、異方性材料として全ての製品に材料設計や積層設計が必要です。その特徴を生かして先端素材CFRPは、幅広い分野で活躍しているのです。CFRP用途で代表的なものは、B787をはじめとする航空機関連です。機体などに多くのCFRP部品が採用されており軽量化による燃費向上/航続距離拡大などに寄与しています。その他、宇宙（ロケットや人工衛星）・自動車・バイク・防衛・医療/福祉・スポーツ用品・自転車・風力発電・ロボット・産業機器など幅広い分野でCFRP製品を目にすることができます。
また、アート・芸術作品などの世界ではCFRPによる『軽量化』はもちろんメリットですが、「後世に良いコンディションのまま作品を残したい。」というご要望にはCFRPの特徴『腐食しない・錆びない』というポイントも効果を発揮します。
CFRPの成形方法
オートクレーブ成形
RTM(Resin Transfer Molding)成形
Va-RTM（Vacuum Assisted-RTM）成形
プレス成形
ハンドレイアップ成形
フィラメントワインディング成形
シートワインディング成形
引抜き成形
3Dプリンター
当社では■色の製法に対応しております。
用途や形状・ロッドなどにより様々な成形方法が存在します。
芸術作品 × CFRP
3Dデータの無い世界
通常、工業製品をはじめとしたCFRP部品を製造する場合は3Ｄ製品データを作成し、製造を進めます。
一方で、芸術作品やアート作品は、デザイナーや作家の感性やデザインを形にすることから、3Dデータではなく粘土やクレイ・発泡素材などを用いてマスター原型と呼ばれる（製品と同じ形をした原型）を作り、その後に原型から反転型を製作して、CFRP製品を製作していきます。
UCHIDAの特徴
CFRP部品メーカーの大半は、３Dデータからのモノづくりがメインになっています。当社では３DデータからのCFRP部品製造はもちろんのこと、創業時のマネキン製造をはじめとするFRP造形品製造が原点にある企業なので、原型からのCFRP製品製造も得意としています。※こういった歴史/技術を持つ企業は業界でも少ないです！また、当社では設計から成形型製作・各種CFRP成形・二次加工/アッセンブリ・塗装・品質保証・試験とCFRPをはじめとする複合材製造をワンストップで行うことが可能です。成形設備も大型オートクレーブ(φ3000 x L6000mm)を保有し、大型部品や一体構造品など多くの実績があります。
まとめ
今回は、芸術作品やアート作品へのCFRP適用について解説しました。ご興味のある方は、動画で見るUCHIDAをぜひご視聴ください！
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UCHIDAについて - 創業55年
当社では、FRP・GFRP・CFRPを用いたCFRP成形加工メーカーとして多くの技術ノウハウを活用し、設計・解析から製造、二次加工・アッセンブリ、塗装、品質保証、試験までワンストップに対応しています。
UCHIDAの設備
UCHIDAではお客様の高度な課題にも対応できるように最先端の設備を導入しております。
DMG森精機 - VS1000/40/2050
X軸：2,050mm（ストローク） ／ Y軸：1,000mm ／ Z軸：600mm ／ テーブル作業面：2,250×1,000mm
芦田製作所 - AUTO CLAVE 2号機
サイズ：Ø1,150×1,000mm ／ 使用温度：常温〜400℃ ／ 設計圧力：2.0Mpa（最高使用圧力） ／ 真空方式：バック吸引方式 ／ 真空口数：5個
芦田製作所 - AUTO CLAVE 3号機
サイズ：Ø3,000×6,000mm ／ 使用温度：常温〜200℃ ／ 分布精度：±2.5℃以内 ／ 昇温速度：4.0℃/分（空炉） ／ 冷却速度：4.0℃/分（空炉） ／ 設計圧力：0.99Mpa（最高使用圧力） ／ 常用圧力：0.7Mpa以内（メーカーから指定がなければ0.3Mpa位） ／ 圧力精度：±0.02Mpa（０〜0.99Mpa/cm²の圧力設定に対して） ／ 昇圧精度：0〜0.03Mpa/min ／ 圧力源：圧縮空気（常用時） ／ 真空方式：バック吸引方式 ／ 真空口数：10個
オーブン
サイズ：W1,000×H1,000×D1,000mm ／ 温度範囲：環境温度+20〜300℃ ／ 昇温能力：環境温度（20〜40℃）〜300℃まで/45分以内 ／ 真空方式：バック吸引方式 ／ 真空口数：10個
エスペック - 恒温恒湿槽
インストロン - 万能試験機5958
オーブン
サイズ：W7,000×H3,000×D2,000mm ／ 温度範囲：環境温度+20〜300℃（MAX） ／ 昇温能力：環境温度（20〜40℃）〜300℃まで/60分以内 ／ 真空方式：バック吸引方式 ／ 真空口数：10個
NEO
X軸：4,000mm（ストローク） ／ Y軸：2,000mm ／ Z軸：1,200mm ／ C軸：0度〜±270度 ／ B軸：0度〜±110度 ／ テーブル作業面：4,000×2,000mm
【開発】
3Dプリンター | Markforged
塗装ブース
各種塗装・クリア仕上げ等は、専用の塗装ブースで行っています。
接着・仕上げ・コーティングルーム
型や成形物の表面処理・トリミング・穴明け・接着等の仕上げ工程は専用ブースで行っています。
東芝 - マトリックスアイEX （超音波探傷器）
Matrix-Arrey：32
AMETEK CREAFORM MetraSCAN750 Elite（3Dスキャン）
• 検査室 オリンパス - 倒立顕微鏡
オーブン
サイズ：W450×H450×D450mm ／ 温度範囲：環境温度+50〜650℃ ／ 昇温能力：環境温度+50〜650℃/120分以内
カッティングプロッター
テーブル作業面：W1,500×L3,500mm
島精機製作所 - カッティングプロッター
KUKA - ロボット
Krauss Maffei - エポキシ樹脂注入機
Resin 60ℓ ／ Hardener 25ℓ
Krauss Maffei - 630t プレス機
W1,200×L1,500×H1,700mm ／ Power Unit：Vacuum valve×2 ／ Air valve×5 ／ Hydraulic valve×5
DMG森精機 - NV5000B/40
X軸：1,020mm（ストローク） ／ Y軸：510mm ／ Z軸：510mm ／ テーブル作業面：1,320×600mm
大型クリーンルーム
JIS B 9920 清浄度クラスの上限濃度（個/立方メートル） ／ クラス5：100,000m³ ／ 室容量：256m²（16,000×16,000mm） 760m²（16,000×16,000×3,000mm） ／ 室内温湿度条件：温度 23℃±3℃ 湿度 65%以下 ／ 外気条件：夏期 温度35℃ 湿度 70%以下 ／ 冬期 温度-5℃ 湿度 40%以下
CAD / CAM
CATIA V5：2台 ／ THINK DESIGN：1台 ／ MASTER CAM：4台 ／ その他 3D/CAD：3台 ／ その他 2D/CAD：5台
Markforged - 3Dプリンター
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