機体構造の軽量化とは？課題と対策・製品を解説

航空宇宙業界では、軽量化と強度確保の両立が常に求められます。構造部材においては、限られたスペースの中で高い強度を維持しつつ、機体の軽量化を図ることが重要です。従来の金属部材では、重量が課題となる場合があります。当社の極薄アングルは、板厚0.3mmでありながら、金属ならではの強度を確保し、航空宇宙分野における軽量化に貢献します。

【活用シーン】
・航空機のフレーム
・宇宙船のパネル
・軽量化が求められる構造部材

【導入の効果】
・軽量化による燃費効率の向上
・部品点数の削減
・設計の自由度向上

航空宇宙業界では、軽量化と同時に高い強度が求められます。特に、限られたスペース内で部品を保護しつつ、構造的な強度を維持することが重要です。従来の部材では、重量が増加したり、スペースを圧迫したりする課題がありました。当社の極薄破損止・極薄チャンネルは、これらの課題に対応します。

【活用シーン】
* 航空機や宇宙船の部品保護
* 軽量化が求められる構造部材
* 限られたスペースでの強度確保

【導入の効果】
* 軽量化と強度を両立
* スペース効率の向上
* 部品の保護と耐久性向上

航空業界では、機体の軽量化が燃費効率の向上に不可欠です。機内の内装部品においても、軽量化は重要な課題です。当社のアルミ製ステップは、軽量でありながら高い強度を誇り、航空機の軽量化に貢献します。不適切な足場は、作業員の安全を脅かすだけでなく、機体重量を増加させる要因にもなり得ます。

【活用シーン】
* 内装パネルの取り付け
* 照明器具の設置
* キャビン内のメンテナンス

【導入の効果】
* 機体の軽量化に貢献
* 高所作業の安全性向上
* 作業効率の向上

当社では、空の安全を固守する航空機材用に開発された
固定用のレール『エアラインレール(R)』を取り扱っております。

アルミ合金できわめて軽量、しかも高強度を備えています。
清掃も簡単でウィング車・食品運搬車・冷凍車などに好適です。

バリエーション豊富な本製品と専用端末金具の組み合わせで、
様々なシチュエーションにフレキシブルに対応し確実な積載を可能にします。

【特長】
■多種多様な荷物の輸送に適応
■航空機座席の固定にも使用可能
■車種を問わずフレキシブルに使用可能

※詳しくはPDFをダウンロードして頂くか、お問い合わせください。

当社ではPFASやその他コーティングの代替えとなるPEEKコーティングを取り扱っています。
超低摩擦のコーティングをお探しの場合には、当社のPEEKコーティング（AP105+AT135)を是非ご利用下さい。
※摩擦係数：0.035以下

【ご利用業界】
■産業機械分野
精密機械の軸受部：低摩擦により、高速回転や微細な動きが要求される精密機器の軸受に
高速回転機器：工作機械のスピンドルや高速モーターなど、高速回転を必要とする機器の摺動部分に

■自動車産業
エンジン内部部品：ピストンリングやバルブガイドなど、エンジン内部の摺動部品に適用することで、燃費向上や性能改善に貢献
トランスミッション部品：ギアやベアリングの摺動面に使用することで動力伝達効率を向上

■航空宇宙産業
航空機の機械部品：機体の可動部や制御系統の摺動部分に使用することで、燃費向上や信頼性向上に寄与

■エネルギー産業
風力発電機のベアリング：大型風力発電機の主軸ベアリングなど、高負荷・低速回転条件下で使用される部品に
水力発電設備の軸受：水中環境下で使用される軸受部分に適用することで、発電効率の向上に寄与

当社では、「FRP」よりもさらに剛性が高い炭素繊維強化プラスチックと
呼ばれる『CFRP』を材料とした製品の製作を行っております。

『CFRP』は、軽量・高い剛性などの特長を備えており、
航空機業界などで従来のアルミ合金に代わる素材として注目されています。

当社の『CFRP』の型は、FRPやNC機械加工によって簡易型を作成し対応。
そのまま量産に使えるほどの剛性はありませんが、量産品に近い剛性を
保ちながら、工期とコストを半分以下に抑えることが可能です。

【メリット】
■量産品に近い剛性を保持
■低コスト
■短納期

※詳細はお問い合わせください。

当社では全長約4mの大型ドローンの開発に携わらせていただきました。
我々は通常、「いかに本物らしく」造るかというところを求められている
職業なのですが、今回は本物の機能も求められるものでした。

出来るだけ軽く強く作る必要があり、4枚のプロペラで持ち上げられる
重さが決まり、ボディに穴を沢山開けることで表面積が随分減りました。

しかも厚みは0.8ミリで仕上げてほしいというもので、EPSメス型で
カーボン繊維を使って成型するに至りました。

成型方法もハンドレイアップ法でいかに強度を上げるかという難問に
CNFを利用することで解決。

2019年8月5日我孫子にあるNECの施設で200人を超える観客の見守る中
無事テスト飛行することが出来、その後の展示会などに出展するための
運搬プランを考えさせていただきました。

【依頼内容】
■全長約4mの大型ドローンの開発
■本物の機能も求められるもの
■理想は人が乗っても大丈夫な機体
■厚みは0.8ミリで仕上げてほしい

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

TKKワークスには、機体・操縦装置・無線通信等、無人航空機の飛行に
必要なものが全て揃っています。

『無人航空機』では、耐風性、安定性に優れた産業用途の大型マルチコプターや
小型マルチコプター、シングルローターや二重反転ローターのヘリコプター等、
使用用途に応じた機体の開発が可能。

詳細につきましては、お気軽にお問い合わせください。

【ラインアップ】
■マルチコプター（電動機）
■ヘリコプター

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

定格電圧12.8Vのリン酸鉄リチウムイオン蓄電池。容量210Ah(2.688kWh）。オランダ製。
直並列が可能で多様な電圧、容量を構築できます。
IEC62619、62620を取得し国内でのシステム導入実績、消防申請が多数あり
充電装置など周辺機器もご用意しております。

アルテアエンジニアリングは、情報誌「Concept to Reality （C2R） JAPAN」の発行を行っています。「Concept to Reality （C2R） JAPAN」は、米国本社発行の「Concept to Reality」の完全翻訳記事に加え、日本独自の技術、製品、イベント情報を掲載し、年２回お届けします。
「Concept To Reality　Summer 2011」には、「シミュレーションで航空機用ドア開発を効率化」、「バードストライクを解析する」、「構造最適化で宇宙ペイロード打ち上げを支援」、「NASAスーパーコンピューティングセンターの舞台裏」が掲載されております。
詳しくはお問い合わせ、もしくはカタログをご覧ください。

特徴である小スペースを利用し、自動車、船舶、電動カートなどの12Ｖバッテリーとして人気のシリーズです。レイアウトの自由度も高いことから、オフグリッド（自立電源）システムへの利用も多く実績があります。
　※特に、サイクル運用する自立型ソーラー電源システムの蓄電池に適しています。

【特長】
・直並列可能
・寸法90(W)×437(D)×175(H)mm！小スペースにて利用可能です。
・複数台利用により、大型蓄電システムでの多数実績あり。
・BMS搭載によるセルバランス維持、安全回路設計です。
・IECなど多くの安全認証を取得。安全に重きを置いた回路設計です。

当社では、世界中で開発が進むドローンや空飛ぶクルマのために
コンパクトで強力な垂直離着陸ファン(VTOLリフトファン)を開発を
手掛けております。

クロスフローの縦流れによる配置性の良さに、ファン回転を
遠心力として活用し切る構造により、従来のプロペラファンに
比し上面投影面積が小さく、強力で、危険な回転翼のない、
些小地からの離発着に適したVTOLリフトファンを開発。

2020年から開発を開始し、第一段階としてドローン用高性能な
クロスフローファンの開発を行っております。

【事業内容】
■垂直離着陸ファン(VTOLリフトファン)の開発

※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。

定格電圧12.8Vのリン酸鉄リチウムイオン蓄電池。容量340Ah(4.352kWh）。オランダ製。
直並列が可能で多様な電圧、容量を構築できます。
IEC62619、62620を取得し国内でのシステム導入実績、消防申請が多数あり
充電装置など周辺機器もご用意しております。

『FCPM-2400』は、2台を並列で接続することで、4.8kWの出力を
得ることも可能な燃料電池パワー・モジュールです。
並列接続のために、追加のハードウェアは必要ありません。

また、バッテリーによる飛行時間の制約という問題を解決して、
UAVの飛行時間をバッテリーの約3倍に延長することに成功。

より大型で積載量のより大きなUAVを開発する方々にとって
現実的な解決方法となります。

【特長】
■取り扱いが容易で軽量、且つ、耐久性に優れる
■水素と空気を燃料としてクリーンな直流電力を生み出し、
　コスト・パフォーマンスにも大変優れた製品
■バッテリーを使用したシステムに比べ、対重量エネルギー密度が高く、
　燃料の再充填も僅か数分で完了する

※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。

●航空機・ドローン用
　・形状維持タイプ（耐爆性、耐スロッシュ性）
　・フラットタイプ（充填時に膨張）
　・耐熱　 -45℃～＋170℃
　・数十Gにも及ぶ機動に耐え得る耐振動/衝撃設計

●新規設計
　・高い耐衝撃性能の合成ゴム製
　・防爆素材でタンクを保護
　・ご要望の形状に製造設計
　・軽量化、タンク容量の最適化
　・難燃性素材使用
　・主要タンクおよび予備用タンクとしても使用可能
　・高耐久性と無臭性（燃料タンクの場合）

●既存タンクへのコーティング処理
　・既存車両用としてOEM設計されたタンク、または特殊車両用に設計されたタンクに対してもコーティング処理が可能
　・各種素材（アルミニウム、成形ポリエチレン等）のタンクへの対応が可能

当社は、豊富な実績・経験を持つベテランスタッフを強みに、
空のみならず、陸及び海上の無人移動体のプロトタイプ開発から
製品仕様開発、更には市場展開まで承っております。

また、センサを活用した多面的な情報習得・解析、
エンジニアリング＆サービスなどもご提供しています。
ご要望の際はお気軽にお問い合わせください。

【事業内容】
■UAV開発・製造
■UAV搭載装置開発・製造
■UAV運用
■センサを活用した多面的な情報習得・解析、エンジニアリング＆サービス

※詳しくはPDFをダウンロードして頂くか、お問い合わせください。

『ビルドフライヤー』は、超軽量・高剛性の測量・空撮用ドローンです。

MgとCFRPは同等の軽さで、CFRPは工業ファスナーの使用が困難。

様々な成形法、部品締結ができ、また部品の品質管理が容易で生産性が良く、
紫外線による強度劣化がない理由から、Mg合金製機体を採用しています。

【Mg合金製機体を採用している理由】
■MgとCFRPは同等の軽さ
■CFRPは工業ファスナーの使用が困難
■様々な成形法、部品締結ができ、また部品の品質管理が容易で
　生産性が良い
■紫外線による強度劣化がない

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。