Toray ilmoitti onnistuneensa kehittämään CFRP:lle uuden valmistustekniikan, jonka se sanoo mahdollistavan sekä paremman ulottuvuuden tarkkuuden että energiansäästön. Jatkossa Toray kypsyttää tätä uutta tekniikkaa edelleen ja käyttää sitä laajasti pääasiassa lentokonesovelluksiin, jotka vaativat jatkuvasti suurempaa tuottavuutta ja enemmän energiansäästöjä. Lisäksi tämän tekniikan odotetaan hyödyttävän myös autoja ja yleisiä teollisia sovelluksia, ja se edistää CFRP-materiaalien kehittämistä.
Kuten Toray selittää, CFRP valmistetaan yleensä autoklaavin (korkea lämpötila ja korkeapaineuuni) tai uunin avulla, jossa prepreg (levymuodossa oleva välimateriaali) asetetaan ennalta määrättyyn muottiin ja prepregin hartsi kovetetaan lämmitetyllä ilmalla valmistukseen. Tavanomaisella valmistustekniikalla on haitta, joka vaatii pitkään kuumenemiseen ja kovettumiseen lämmitetyn ilman tehottoman lämmönsiirron ja muotin suuren lämpökapasiteetin vuoksi.
Toray huomauttaa, että ratkaistavassa osassa on myös mittatarkkuusongelma, erityisesti suuren, monimutkaisen muotoisen, vaihtelevan paksuuden osalta paikasta toiseen. Tämä johtuu siitä, että osan lämpötilan jakautumisen hallinnassa on vaikeuksia, mikä puolestaan voi aiheuttaa vaihtelevia jäännöskuormituksia ja joskus merkittävästi muuttaa osaa. Tämän vuoksi useiden osien, kuten lentokoneen pääsiiven, lopullisessa kokoonpanossa tarvitaan laajaa työvoimatyötä asettamalla käsin täyteaineita, joita kutsutaan shimeiksi, mikä johtaa pidempään kokoonpanoaikaan kuin valmistukseen.
Äskettäin kehitetty valmistustekniikka tarjoaa yrityksen mukaan ratkaisun ongelmaan useilla sulautettujen levylämmittimien kanssa modin pinnalla siten, että kutakin lämmitintä ohjataan yksilöllisesti. Tyhjiössä oleva osa lämmitetään tehokkaasti suorista yhteyksistä lämmittimiin, mikä voi saavuttaa energiansäästön. Yksittäisten lämmittimien ohjaaminen ja optimaalisen lämmönjaon mahdollistaminen kussakin paikassa tarjoaa tasaisen jäännösrasituksen koko valmistetussa osassa. Tämän seurauksena osa voidaan valmistaa niin lähelle alkuperäistä mallia, jossa on minimaaliset ulottuvuuden epäjohdonmukaisuudet ja mitat, jotka ratkaisevat edellä mainitun ongelman, ja sen odotetaan vähentävän työvoimakustannuksia ja osakokoonpanon kestoa.
Tämän lämmitysjärjestelmän hallitsemiseksi tehokkaasti Toray toteutti yhteisen tutkimusohjelman Ehimen yliopiston ja Tokion tiedeyliopiston kanssa luodakseen simulointitekniikoita osan muodonmuutoksen ennustamiseksi ja lämmittimen lämpötilan optimoimiseksi. Toray yhdisti ne lämmitysolosuhteiden suunnitteluohjelmaan, joka minimoisi tehokkaasti osien valmistusajan ja mittavirheet. Toray asensi prototyypin valmistuslaitteen ja suorittaa parhaillaan demonstraatiokokeita.
Osan muodosta ja ulottuvuudesta riippuen kestää noin yhdeksän tuntia valmistaa suuri CFRP-osa lentokoneille, jotka käyttävät tavanomaisia autoklaaveja ja uuneja jne. Vasta kehitetyn valmistustekniikan sen sijaan odotetaan lyhentävän valmistusaikaa noin neljään tuntiin. Lisäksi tällä tekniikalla saavutetaan noin 50 prosentin energiansäästö perinteisiin valmistusmenetelmiin verrattuna, koska paine- ja lämmitysvälineitä, kuten lämmitettyä ilmaa, ei tarvita. Sen odotetaan myös säästävän aikaa kokoonpanon aikana korjaustöihin, joissa käytetään välilevyjä, koska valmistus on parantunut.
