■ポイント■
・大変革期を迎えている自動車産業!自動車車体や内外装を中心とした自動車用材料の最新技術/知見および市場動向をまとめた一冊!
・【技術編】:カーボンニュートラルを目指した軽量化対応や加飾等の塗装プロセス、採用材料・生産プロセスにおける環境に配慮した取り組み、
制振技術や内装技術等による走行時や室内空間の快適性の向上について詳述!
・【市場編】:自動車用材料の市場概況、材料別動向(材料特性、用途、採用状況、技術・市場動向)、完成車メーカー、自動車部材メーカーの
動向を収載!
■概要■
自動車産業は、CASE(Connected(コネクティッド)、Autonomous/Automated(自動化)、Shared(シェアリング)、Electric(電動化))と呼ばれる技術革新の時代を迎えるなか、さまざまな要素技術の研究開発が加速している。
カーボンニュートラルを目指した、軽量化対応や加飾などの塗装プロセスの変革、採用材料・生産プロセスにおける環境に配慮した取り組み、制振技術や内装技術などによる走行時や室内空間の快適性の向上、といった自動車車体や自動車内外装を支える技術においても高度化が迫られている。
そこで本書は、自動車車体・内外装を中心とする自動車用材料の技術動向および市場をまとめた。【技術編】では、自動車にかかわる規制動向、軽量化のための技術・金属材料開発、異種材料接着技術、自動車開発におけるプラスチック、モノマテリアル樹脂における課題、タイヤ材料開発、制振技術、内外装における加飾技術について最新技術および最新知見を第一線でご活躍の専門家の方々に執筆いただいた。
【市場編】では、自動車用材料の市場概況、材料別動向(材料特性、用途、採用状況、技術・市場動向)、完成車メーカー、自動車部材メーカーの動向を収載した。
裾野の広い自動車産業は、近年、メーカー間の垣根を越え協力し合い、100年に一度の大変革期に挑み続けている。本書が自動車産業に携わる多くの方々の一助となれば幸いである。
【技術編】
<1>自動車に関わる規制動向と車両の軽量化への技術動向
1.自動車にも真の持続可能性が求められている
・温暖化物質排出規制
・カーボンニュートラルを目指すエネルギー転換
・自動車動力の電動化動向
・次世代型パワートレインとその評価(W2WとLCA)
2.車体軽量化のための材料転換
・異種材料接合技術(マルチマテリアル)
・車両への樹脂材料採用動向
・自動車分野への植物由来材料、バイオ材料の採用
3.自動車のリサイクルの動き
・欧州ELV指令と自動車リサイクル動向
・EUの樹脂に関わる循環型経済
・樹脂以外のリサイクルの動き
4.自動車部材とLCA
・部材採用時におけるLCAデータ(Scope3)活用の可能性
・業界団体の動き、標準化に向けた動き、今後の展望
<2>異種材料接着の高速化と耐久性向上-瞬間接着剤による接合技術の進化
1.はじめに
2.シアノアクリレート系接着剤の概要
・特徴
・主成分
・改質
・補助剤(プライマー・硬化促進剤)の利用
・新たな機能性付与
3.瞬間接着剤の自動車部品への適用事例
・ウェザーストリップの接着
・ベルトモールの接着
4.シアノアクリレート系接着剤のハイブリッド化による耐久性向上
・シアノアクリレートとアクリル系接着剤
・シアノアクリレートとエポキシ系接着剤
・シアノアクリレートと変成シリコーン系接着剤(ハイブリッド弾性瞬間接着剤)
5.おわりに
<3>アルミダイカストの最新技術と軽量化への挑戦
1.ダイカストとは
2.ダイカストの市場動向
3.高真空ダイカスト技術
4.品質保証技術(製造監視システム)
5.鋳造解析技術
6.材料技術(高延性アルミニウムダイカスト合金)
7.薄肉・低抜き勾配化技術
8.大型一体成形ダイカスト品(ギガキャスト)
<4>自動車に求められるカーボンニュートラル、サーキュラーエコノミーの中でのプラスチック
1.はじめに
2.走行時に排出するCO2とエネルギー効率
3.各種自動車のライフサイクルアセスメント
4.サーキュラーエコノミーとプラスチック問題
5.エネルギー効率から見たときの今後の自動車
6.おわりに
<5>炭素資源循環型合成ゴムの開発とタイヤへの応用
1.はじめに
2.ETB反応と触媒開発
3.ブタジエン、ブタジエンゴム、タイヤ試作
4.ヒルクライムレースへの参戦
5.まとめと今後
<6>自動車分野におけるモノマテリアル樹脂を目指すポリプロピレンの設計
1.緒言
2.自動車用PPの多様性
・PP自体の多様性
・PPの複合化による多様性
3.PPのモノマテリアル・水平リサイクルに向けた要素技術
・衝撃(Impact)PP
・エラストマー改質(Elastomer modified)PP
・フィラー充填(Filler filled)PP
・GF強化(GF reinforced)PP
4.PPとPEとの相溶化剤
5.結言
<7>自動車における振動騒音発生と制振技術の最新動向
1.自動車の騒音と制振・防音対策
2.自動車構造での制振性能の数値解析
3.数値解析の応用例
4.波動ブラックホール
<8>自動車内外装における加飾技術の最新動向
1.はじめに
2.最新の加飾に関連する国際社会の目標、自動車メーカー(産業)の目標
・国際社会の目標
・自動車メーカー(産業)の目標
3.最新および今後の加飾
・塗装・めっき代替(塗装・めっきレス)加飾
・塗装代替以外の環境対応加飾技術
・高付加価値製品につながるその他の加飾
4.自動車内装部品への適用、展開
・各加飾技術の展開状況
・次世代モビリティキャビン
5.自動車外装への適用、展開
・今後の自動車外装部品の代表例
・今後の自動車外装イメージ
6.まとめ(今後の加飾の予想)
7.おわりに
【市場編】
<1>自動車用材料(車体・内外装)の市場概況
1.自動車メーカーと自動車部品メーカーの動向
2.世界の自動車部品市場
3.世界の主要自動車部品メーカー
4.日本の自動車部品メーカー
<2>材料別動向
1.鉄鋼・合金
・アルミニウム合金
・マグネシウム合金
・チタン合金
・高張力鋼(ハイテン)
・超高張力鋼(超ハイテン)
2.汎用樹脂
・PE(ポリエチレン樹脂)
・PP(ポリプロピレン樹脂)
・PVC(ポリ塩化ビニル)
・ABS(アクリロニトリルブタジエンスチレン樹脂)
・ASA(アクリロニトリルスチレンアクリレート樹脂)
・AES(アクリロニトリル・エチレン-プロピレン-ジエン・スチレン樹脂)
・PMMA(ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリメタクリル酸メチル樹脂、アクリル樹脂、アクリル)
・PEN(ポリエチレンナフタレート樹脂)
3.エンジニアリングプラスチック
・PA6(ポリアミド6,6ナイロン、ナイロン6)
・PA66(ポリアミド66、66ナイロン、ナイロン66)
・PC(ポリカーボネート樹脂)
・POM(ポリオキシメチレン樹脂、ポリアセタール樹脂)
・m-PPE(変性ポリフェニレンエーテル)
・PBT(ポリブチレンテレフタレート樹脂)
・GF-PET(ガラス繊維強化ポリエチレンテレフタレート樹脂)
4.スーパーエンジニアリングプラスチック
・PPS(ポリフェニレンサルファイド樹脂)
・LCP(液晶ポリマー、液晶ポリエステル)
・PEN(ポリエーテルニトリル樹脂)
・SPS(シンジオタクチックポリスチレン樹脂)
・PEEK(ポリエーテルエーテルケトン樹脂)
・PTFE(ポリテトラフルオロエチレン樹脂、四フッ化エチレン、テフロン)
5.熱硬化性樹脂
・EP(エポキシ樹脂、エポキシ)
・PF(フェノール樹脂、フェノール-ホルムアルデヒド樹脂、ベークライト、石炭酸樹脂)
・MF(メラミンホルムアルデヒド樹脂、メラミン樹脂)
・PU(ポリウレタン樹脂、ウレタン)
・UP(不飽和ポリエステル樹脂)
・SI(シリコン樹脂、珪素樹脂)
6.熱可塑性エラストマー
・TPV(熱可塑性加硫エラストマー、動的架橋型熱可塑性エラストマー、Thermo Plastic Vulcanizates)
・非架橋TPO(非架橋オレフィン系熱可塑性エラストマー、非架橋Thermo Plastic Olefin)
・TPS(スチレン系熱可塑性エラストマー)
・TPC(ポリエステル系熱可塑性エラストマー、TPEE)
・TPU(熱可塑性ポリウレタンエラストマー)
7.合成ゴム
・NBR(ニトリルゴム)
・HNBR(水酸化ニトリルゴム)
・EPM(エチレンプロピレンゴム)
・EPDM(エチレンプロピレンジエンゴム)
・ACM・ANM(アクリルゴム)
・CO・ECO(エピクロルヒドリンゴム)
・FKM(フッ素ゴム)
・S-SBR(溶液重合法スチレンブタジエンゴム)
8.複合材
・CFRP(炭素繊維強化プラスチック)
・CFRTP(熱可塑性繊維強化プラスチック)
9.環境対応材料
・PLA(ポリ乳酸樹脂)
・植物性プラスチック・バイオプラスチック
・CNF(セルロースナノファイバ)
<3>自動車メーカーの動向
1.最新の技術開発動向
・軽量化
・環境対応
2.主要自動車メーカーの動向
・トヨタ自動車
・日産自動車
・本田技研工業
・スズキ
・マツダ
・SUBARU
・三菱自動車工業
・BMW
・Mercedes-Benz
・Volkswagen
・General Motors
<4>自動車部材メーカーの動向(材料開発動向、採用材料)
1.帝人
2.東洋紡
3.UBE
4.三菱ケミカル
5.IHI
6.ENEOS
7.ホンダトレーディング
8.ポリプラ・エボニック
9.中央化成品
10.カネカ
11.ランクセス
12.旭化成アドバンス
13.オリジン
14.アキレス
15.三井化学
16.三協オイルレス工業
17.大同工業
18.UACJ
19.大成プラス
20.ヤマシナ
21.MORESCO
22.アルテアエンジニアリング
<5>日系サプライヤーの動向
1.トヨタ系
・デンソー
・アイシン
・豊田自動織機
・トヨタ紡織
・ジェイテクト
・豊田合成
・愛知製鋼
2.日産系
・ユニプレス
・ヨロズ
・ファルテック
・パイオラックス
・アルファ
3.ホンダ系
・武蔵精密工業
・エフ・シー・シー
・ユタカ技研
・J-MAX
4.独立系
・住友電気工業
・矢崎総業
・日立Astemo
・曙ブレーキ工業
・エクセディ
・ジェイテクトコラムシステム
・ミクニ
・スタンレー電気
・市光工業
・三菱電機モビリティ(三菱電機)
・アルプスアルパイン
・ブリヂストン
・住友ゴム工業
・横浜ゴム
・タチエス
・河西工業
・今仙電機製作所
<6>海外サプライヤーの動向
1.Robert Bosch(ロバート・ボッシュ)
2.ZF Friedrichshafen(ゼット・エフ フリードリッヒスハーフェン)
3.Hyundai Mobis(現代モービス)
4.Magna International(マグナ・インターナショナル)
5.Fauresia(フォルシア)
6.Continental AG(コンチネンタル)
7.Huayu Automotive Systems(華域汽車系統股●有限公司)