Nano Balance Technology

材料設計基礎技術 「Nano Balance Technology」

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藉由奈米水準的研究與開發技術來完成橡膠材料的素材設計每個工程。

「Nano Balance Technology」這項技術讓輪胎材料的分析能在分子尺度上進行,

在奈米尺度上觀察原料的狀態展示出原料的實際狀況。藉由整合奈米水準的「分析・解析・素材設計・加工」

4個體系來進行技術開發,以達到最優良的獨有的材料設計技術。

 

為了降低輪胎行進時的滾動阻力,「改善輪胎用橡膠材料的能量損失」是我們關注的一大重點。藉由不斷地進行

橡膠材料的奈米分析與解析,我們的研究已經取得了實證資料。但是,只由這些實證資料來進行奈米素材的設計,

會對素材本身的性能有高度依賴性。

 

本社為了確實提高輪胎的環保性能以及量產基礎的準備,建立了複合物精確控制等等的「奈米加工」技術。

 

藉由「Nano Balance Technology」技術,本社正在實現開發用於目標輪胎的性能的最適當材料

 

奈米分析 : 了解真實的態樣

觀察輪胎的構成複合物─填料和聚合物的分子狀態。

 

 

奈米解析 : 了解機制

對可觀察到分子尺度的橡膠複合物進行運動,並且對所發生的反應進行解析和驗證

以預測最適合的橡膠材料。

 

分子動力學的模擬

藉由抑制橡膠分子運動的技術,抑制了橡膠分子的移動量,達到抑制橡膠的發熱,

最後抑制了能量損失導致的滾動阻力性能降低。(左圖)

nano7  nano8

填料填充橡膠的有限元素法(FEM)模擬 

藉由良好地把材料分散,抑制了材料之間的摩擦。

伸長行動模擬中,變化成紅色代表扭曲集中在該處;在新複合物的模擬能發現扭曲變得較均勻,能量損失變小

 

 奈米材料設計 : 結合更優良的材料

藉由奈米解析得來的預測及驗證資料,使用最適合的奈米材料來設計理想的橡膠複合物配方。

填充物的分散

當填充物(諸如碳·二氧化矽等的增強劑)縮合時,填充物和橡膠分子之間的動能平衡崩潰。

藉由分散填充物,橡膠和填充物之間的平衡得到改善,橡膠的動能損失也減少了。

 

 奈米加工 : 最大化性能

運用獨家的奈米材料設計技術來製作最合適的複合物,並進行奈米加工計數來均勻分散聚合物

 

從輪胎橡膠材料的分子程度解析這條路徑,實現了輪胎開發的新階段。目前為止不單只針對物理工程,

也加入了化學要素,並且藉由高精度的模擬再現性能使這項技術能力取得了非常有效的成果。

新的低燃費輪胎「NANOENERGY」就是從這個新技術誕生的。