全公司同心協力“將橄欖球攻入球門”
但東麗并未放棄研究。在很多競爭對手都因支持不住而放棄的情況下,東麗卻一直在想“下一步碳纖維會轉化成什么產品,這樣有趣的纖維真是前所未有”,并堅持不懈地進行研究。其中就包括最初就覺得很有前景的飛機用途。北野表示,“最后公司內部達成了一致意見:只要被飛機采用,就會有出路”。
轉機出現在1986年。波音公司公布了當時開發的B777的一級構造材料所要求的強度目標值。讓人看到了將CFRP用于垂直尾翼及水平尾翼等一級構造材料而不是內飾等二級構造材料的曙光。
使碳纖維達到該強度的是東麗自主開發的技術“粒子層間強化預浸材”。此前的CFRP具有受到強烈的外部沖擊后粒子層間會出現裂紋的缺點。東麗利用高韌性粒子進行了層間加固,從而克服了這一缺陷。B777采用了10噸CFRP,這對CFRP被B787大量采用起到了積極作用。
CFRP除了飛機之外,還被應用于風力發電螺旋槳與橋墩的耐震加固、CNG(壓縮天然氣)罐以及筆記本電腦機殼等要求具備一定強度和輕量化的廣泛領域。光靠基礎研究,無法向這些領域拓展用途。該公司在CFRP領域具有優勢的秘密在于“橄欖球方式”。
北野表示,“即便只做纖維絲,也需要了解顧客的意見。以打橄欖球來做比喻的話,就是不僅拿著橄欖球的研究人員,接球的技術部門和制造部門也要一起努力奔跑。只有將橄欖球傳給技術及制造部門并攻入對方球門,研究才會有意義”。除了纖維絲及CFRP的研究部門之外,使其成型的技術部門以及穩定產品品質的制造部門等也付出了努力,正因為公司上下團結一致朝著同一方向前進,才取得了現在的成果。
近似于“生物”的碳纖維
2011年7月,北野等人被邀請到愛知縣中部國際機場,首次見到了B787。打動北野的并不是飛機的內部設施,而是主翼的形狀。“頂端稍微向外彎曲,與海鷗的翅膀相似。感覺飛機與飛鳥十分接近”。
據北野介紹,CFRP有很多優勢,但最大武器是“能夠實現像自然生物一樣沒有浪費的設計”。CFRP可通過調整纖維方向,自由設計強度及柔軟度。通過采用像骨骼和肌肉一樣合理的構造,可以實現金屬無法做到的新設計。
東麗瞄準的下一個目標是汽車。目前正在解決CFRP用作汽車材料時被視為難點的一些課題。比如,此前車門及內板成型時需要160分鐘,此次將其大幅縮短至約10分鐘。2011年6月東麗與德國戴姆勒成立了制造和銷售CFRP汽車部件的合資公司。在將CFRP應用于汽車方面邁出了重要的第一步。
東麗的研究、技術及生產部門將齊心協力將CFRP推向了世界。如果這種材料被汽車大量采用,估計將是一次讓全世界重新認識日本實力的難得機會。