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住友ゴム、「京」と大型放射光施設でタイヤ開発

2015/7/8付
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日経テクノロジーオンライン

 住友ゴム工業は2015年7月6日、タイヤ向け新材料開発技術「ADVANCED 4D NANO DESIGN」が年内に完成するとの見通しを発表した。同年10月29日~11月8日に開催される「第44回東京モーターショー2015」で発表し、2016年以降、製品に採用する予定だ。

 新技術は、同社が2011年に完成させた材料開発技術「4D NANO DESIGN」を発展させたもの。従来技術では、独自のシミュレーション技術を駆使してゴム材料の構造や性質を予測し、それらを制御することで、材料をナノレベルで高精度に設計してきた。

 同社はこの技術によって開発した材料を、タイヤラベリング制度で最高グレードの「AAA-a」を実現した低燃費タイヤ「エナセーブ NEXT」や、氷上ブレーキ性能を従来製品比で11%高めたスタッドレスタイヤ「WINTERMAXX」などの製品に採用している。

 だが、タイヤに求められる性能はより一層高度化している。グリップ性能と低燃費性能という背反する性能を両立するのと同時に、耐摩耗性能も向上させる必要がある。そこで同社は、2012年から新しい材料開発技術の開発を進めてきた。

 新技術では、大型放射光施設の「SPring-8」(兵庫県・佐用町)でゴムの構造解析を、世界最高クラスの中性子実験が可能な陽子加速器群と実験施設群「J-PARC」(茨城県・東海村)で運動解析を行うことで、材料中の原子と分子の動きを捉え、スーパーコンピューター「京」でゴムモデルをシミュレーションする。従来の技術では対応できなかった大規模なモデルで、原子と分子の動きをよりリアルな現象として把握できるという。

 例えば、従来の技術では見ることができなかった、ゴム中の分子レベルのミクロな破壊現象からマクロな摩耗現象まで、新技術では可視化できる(上図)。このため、破壊現象の解析を大幅に促進でき、それらを抑制する新素材・新配合の開発が可能になるという。

(日経テクノロジーオンライン 松田千穂)

[日経テクノロジーオンライン 2015年7月7日掲載]


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