ループは、設計・解析・施工を3つの孤立した仕組みではなく、1つのシステムに結び付けます。 以下は、初めての方でもそのまま動かせる2つの段階です。内部で動いているのは実際の物理 ― 古典積層理論、Tsai-Wu 基準による強度スクリーニング、相関を考慮した不確かさの伝播です。 ここに見せかけのものは一つもなく、データの裏付け以上の精度を主張することもありません。
Sarah ― 複合材ブラケットのために新しい材料を認定しようとしている構造技術者 ― が、各段階を1画面ずつ一緒に歩きます。従来のやり方なら、数か月の当て推量。Greenlight の やり方なら数週間、しかもどの段階にも追跡可能なデータが残ります。
新しい材料のデータシートや試験報告書が、出典付きの構造化データになります ― すべての値が、出典・ページ・メーカー公称か仮定かの区別まで辿れます。
SARAH Sarah の手元には、ライブラリがまだ見たことのない材料のデータシートがあります。PDF を取り込みに投げ込むと、mAI(Machine AI)が構造化された行を返します。すべての値にメーカー公称か仮定かの印が付き、出典ページも添えられています。彼女はそれを自分専用の保存領域に保存します ― 彼女のものです。
これは、デジタルツインが何をするのかを示す固定のデモンストレーションです ― つくり、見守り、 検証し、記憶する。まだ本格的な工学システムではありません。材料の選択も、荷重条件の編集もなく、 4つの場面を順に見ていくだけです。自由に操作できる版(任意の材料、任意の荷重、任意の温度域)は、 サインインしてお使いいただく Loop のツールであり、このデモではありません。
第三者の製品名(例:TC1320 PEKK)は、代表例としてデモンストレーションの目的でのみ 使用しています。
検証済みの積層構成が、密閉され環境制御された造形チャンバー内の TapeLayer™ に 送られます。
製造に入る時点の積層板の実効弾性率 Ex = 51.82 GPa― 上の設計ツールがこの材料について推奨するのと同じ数値です。
透明で、ご自身で調整できます ― 下の入力に応じて、すべての行がその場で再計算されます。 金額を表示するのは Loop の中でこのツールだけです。設計とデジタルツインは、意図的にコストを 扱いません。
オートクレーブ級の硬化は、加工エネルギー全体の約60〜75%を占めると業界で報告されています。 本計算では中央値の 67.5% を用いて、下に硬化エネルギーの行を 内訳として示しています。
Greenlight は、経済性を設計のワークフローに直接結び付けます ― コストは後付けではなく、 設計変数の一つです。
一般に 100–500 kWh/サイクル。大型の航空宇宙用途では 1000 超。
部品面積 × プライ数 + 裁断ロス ― ご自身で設定してください。
| 項目 | 区分 | 費用 |
|---|---|---|
| 装置のエネルギー(9 kWh × $0.12/kWh) | 固定 | $1.08 |
| うち硬化エネルギー(約 68%、業界報告値) | 内訳 | $0.73 |
| オートクレーブの加工エネルギー(250 kWh/サイクル × $0.12/kWh) | 固定 | $30.00 |
| 積層の人件費(1.5 時間 × $45.00/時間) | 固定 | $67.50 |
| 原材料(プリプレグテープ) | 消耗品 | $360.00 |
| 手袋 | 消耗品 | $1.20 |
| 裁断刃 | 消耗品 | $3.50 |
| 真空バッグフィルム | 消耗品 | $4.00 |
| 離型フィルム | 消耗品 | $2.75 |
| 保守引当 | 消耗品 | $6.00 |
| 固定費小計 | $98.58 | |
| 消耗品費小計 | $377.45 | |
| 部品あたり合計 | $476.03 |
古典積層理論と、相関を考慮したモンテカルロ法による不確かさから求めた設計時点の予測です。 実際の製造はまだ行われていません ― 製造実績による検証はデジタルツインのツールをご覧ください。
第三者の製品名(例:IM7/8552、TC1320 PEKK)は、代表例としてデモンストレーションの目的でのみ 使用しています。
まず、この部品がどこで使われるかから始めてください ― 弾性率の最低値だけでは決まりません。 当てはまる環境をすべてチェックしてください。いずれも、下の印刷可能な要求仕様カードに反映されます。
環境に基づく材料スクリーニングは、環境物性データの整備とともに提供されます ― 現時点では要求仕様カードに記録されます。
必要なものをご自身の言葉で書いてください ― 例:「先端に 50 kg の荷重がかかっても たわみが 2 mm を超えない 40 cm のブラケット」。mAI が読み取った内容を復唱します。 指示があるまで、フォームには何も反映されません。
データシートではなく、構造から始めてください。弾性率だけでは選定基準として不十分です ― 構造としての性質は剛性であり、それは厚さに依存します。パネルと要求条件を 入力すると、ツールがそこから積層構成まで導きます。
弾性率と剛性の違い:弾性率 E(Pa)は材料の性質です。構造としての剛性 ― 軸方向の k = EA/L(N/m)や曲げ剛性 EI ― は、材料だけでなく形状にも依存します。 本ツールは材料と形状から構造を導きます。弾性率だけで推奨を出すことはありません。
STEP ファイルをここにドロップ
またはクリックして選択 · .step / .stp
処理はすべてブラウザ内で行われ、ファイルがアップロード・保存されることはありません。 読み取るのはバウンディングボックスのみです(穴、板厚分布、荷重に関わる形状はまだ対象外)。 このデモでは IGES に対応していません。
CAD ファイルの認識を示すためのもので、工学的な解析ではありません。デモンストレーション 用途に限られます。
バウンディングボックスの読み取りは第一歩です。mAI がモデル形状から実際の耐荷重形状 (締結穴、板厚変化、切り欠き)を直接読み取る機能は、抽出結果を検証するハードウェアと あわせて近日提供予定です。
下限を下回る結果は試行的と表示されます。黙って除外されることも、格上げされることもありません。
マトリックス:PEKK(熱可塑性) · プライ厚 0.14 mm ― 代表値(仮定)· 密度 1590 kg/m³ ±3.9% band at 95% confidence(メーカー公称) (ASTM D792 (typical — not vendor-stated))
Tg 159 °C ±3.9% band at 95% confidence(メーカー公称) (ASTM D7028 (DMA) (typical — not vendor-stated)) · Tm 337 °C ±3.9% band at 95% confidence(メーカー公称) (ASTM D3418 (DSC) (typical — not vendor-stated))
導出された使用上限 159°C ― Tg そのもの ― 半結晶性マトリックスは非晶部のガラス転移を超えても荷重を担うため(特記なき限りモデル導出)。
| 物性 | 値 | 根拠 |
|---|---|---|
| E1 ― 繊維方向の引張弾性率(GPa) ASTM D3039 (typical — not vendor-stated) | 134.00 GPa ±19.6% band at 95% confidence(仮定) | 仮定 |
| E2 ― 横方向の弾性率(GPa) ASTM D3039 (typical — not vendor-stated) | 9.20 GPa ±19.6% band at 95% confidence(仮定) | 仮定 |
| G12 ― 面内せん断弾性率(GPa) ASTM D3518 (typical — not vendor-stated) | 5.00 GPa ±19.6% band at 95% confidence(仮定) | 仮定 |
| ν12 ― 主ポアソン比(—) ASTM D3039 (typical — not vendor-stated) | 0.310 — ±19.6% band at 95% confidence(仮定) | 仮定 |
| Xt ― 繊維方向の引張強度(MPa) ASTM D3039 (typical — not vendor-stated) | 2050.00 MPa ±19.6% band at 95% confidence(仮定) | 仮定 |
| Xc ― 繊維方向の圧縮強度(MPa) ASTM D6641 (typical — not vendor-stated) | 1100.00 MPa ±19.6% band at 95% confidence(仮定) | 仮定 |
| Yt ― 横方向の引張強度(MPa) ASTM D3039 (typical — not vendor-stated) | 62.00 MPa ±19.6% band at 95% confidence(仮定) | 仮定 |
| Yc ― 横方向の圧縮強度(MPa) ASTM D6641 (typical — not vendor-stated) | 190.00 MPa ±19.6% band at 95% confidence(仮定) | 仮定 |
| S ― 面内せん断強度(MPa) ASTM D3518 (typical — not vendor-stated) | 130.00 MPa ±19.6% band at 95% confidence(仮定) | 仮定 |
これを選んだ理由(下の候補も条件は満たします):信頼度 90% 以上で剛性目標を満たした候補積層構成 60 件のうち、面積あたり質量が最小(1.78 kg/m²、8 プライ)。同点の場合は超過量の小さい方を採用。
全 8 プライ。 両側の外表面はいずれも 0° です。
数値の読み方:信頼度 % は、材料の公表物性の幅を前提としたときに 示された目標を満たすモデル上の確率です ― ツールがどれだけ「自信がある」かではありません。「95% 信頼度で ±6.2% の幅」は、モデル上の結果の 95% が示された値の ±6.2% に 収まるという意味であり、確率ではなく「ばらつき」です。
そのまま手渡せる1ページの要約です ―「これが必要なものです」と示すための1枚。 このページを印刷すると、下のカードだけが印刷されます。
この部品を実際に TapeLayer で製造したときの、較正済みの機械エネルギー、サイクルタイム、 消耗品消費率が必要です ― ハードウェアとともに提供されます。現時点では、独立したコスト ツールで手動かつ透明な概算をご利用ください。
装置の積層速度と部品形状に依存し、いずれも実際の製造から実測します ― ハードウェアとともに提供されるもので、ここではモデル化していません。
| 積層構成の表記 | プライ数 | 導出剛性 k(kN/mm) | 面積あたり質量(kg/m²) | 目標達成の信頼度 | 状態 |
|---|---|---|---|---|---|
| [0/±45/90]ₛ 推奨 | 8 | 36.3 kN/mm · ±19.6% band at 95% confidence | 1.78 kg/m² | 95.8% | 条件を満たす |
| [0₂/90₂]ₛ | 8 | 50.4 kN/mm · ±19.6% band at 95% confidence | 1.78 kg/m² | 100.0% | 条件を満たす |
| [0₂/±45]ₛ | 8 | 53.6 kN/mm · ±19.6% band at 95% confidence | 1.78 kg/m² | 100.0% | 条件を満たす |
| [0₃/90]ₛ | 8 | 72.3 kN/mm · ±19.6% band at 95% confidence | 1.78 kg/m² | 100.0% | 条件を満たす |
| [0₄]ₛ | 8 | 93.8 kN/mm · ±19.6% band at 95% confidence | 1.78 kg/m² | 100.0% | 条件を満たす |
| [0/(±45)₂]ₛ | 10 | 36.1 kN/mm · ±19.6% band at 95% confidence | 2.23 kg/m² | 95.5% | 条件を満たす |
| [0/±45/90₂]ₛ | 10 | 39.1 kN/mm · ±19.6% band at 95% confidence | 2.23 kg/m² | 99.0% | 条件を満たす |
| [0₂/90₃]ₛ | 10 | 52.0 kN/mm · ±19.6% band at 95% confidence | 2.23 kg/m² | 100.0% | 条件を満たす |
数値の読み方:信頼度 % は、材料の公表物性の幅を前提としたときに 示された目標を満たすモデル上の確率です ― ツールがどれだけ「自信がある」かではありません。「95% 信頼度で ±6.2% の幅」は、モデル上の結果の 95% が示された値の ±6.2% に 収まるという意味であり、確率ではなく「ばらつき」です。
上に示した誤差幅は、いずれも現時点では公表値または仮定した材料物性のばらつきに基づいています。 TapeLayer がこの積層構成そのもので試験片を製造すれば、デジタルツールの実製造フライホイールが、 実際の「ステップ1」の積層条件データと実測物性を、この材料専用の保存領域へ戻します ― 推奨内容は同じでも、誤差幅はメーカー値や仮定のばらつきではなく、その装置自身が実測した 精度に向かって狭まります。 Coming soon.
以下のウォークスルーは、共有のデモ用材料で動作します。サインインすると取り込み機能が 実データで使えるようになります ― ご自身のデータシートを置くだけで、mAI(Machine AI)が 内容を抽出します。
上でループについてお読みいただきました ― 今度は、1画面に1段階ずつクリックして進んでください。 以下の数値はすべて、このページのツールを動かしているのと同じ NCAMP 準拠のエンジンがその場で計算しています。 計算していないものは、入力値として明示しています。段階ボタン、または ←/→ の矢印キーでお進みください。
第三者の製品名(例:TC1320 PEKK)は、代表例としてデモンストレーションの目的でのみ使用しています。
データシートが、出典付きの構造化された行になる
入力 ― データシートが届く