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スーパーコンピュータ「京」など最先端設備を活用した新材料開発技術「ADVANCED 4D NANO DESIGN」が2015年中に完成【住友ゴム工業】
2015年7月6日
住友ゴム工業㈱は、2011年に完成させた独自の新材料開発技術「4D NANO DESIGN」をさらに進化させた「ADVANCED 4D NANO DESIGN」の開発を進めており、2015年中の完成を目指しています。「ADVANCED 4D NANO DESIGN」では、スーパーコンピュータ「京」など最先端設備を活用した高度なシミュレーション解析により、タイヤの背反性能であるグリップ性能、低燃費性能、耐摩耗性能の大幅な性能向上が期待できます。
当社では2011年に、独自のシミュレーション技術を駆使し、ゴム材料の構造や性質を予測し、自在にコントロールすることで高性能タイヤに求められる材料を科学的、合理的にナノレベルで高精度に設計することの出来る当社独自の新材料開発技術「4D NANO DESIGN」を完成させ、高機能タイヤ用材料開発を推進してきました。その成果として、タイヤラベリング制度で最高グレード「AAA-a」を実現した低燃費タイヤ「エナセーブ NEXT（ネクスト）」や、氷上ブレーキ性能を11%向上※2し、ライフ性能を1.5倍※2に高めたスタッドレスタイヤ「WINTERMAXX（ウインターマックス）」など、大幅な性能向上を実現した商品を発売してまいりました。しかし、タイヤに求められる性能は今後ますます高度化し、背反性能であるグリップ性能、低燃費性能、そして省資源化に貢献する耐摩耗性能を同時に向上させるためには、「4D NANO DESIGN」を更に進化させる必要があります。
そこで当社では大型放射光施設の「SPring-8」※3でゴムの構造解析を、世界最高クラスの中性子実験ができる「J-PARC」※4で運動解析を行うことで、材料中の原子、分子の動きを把握し、スーパーコンピュータ「京」でゴムモデルをリアルにシミュレーションすることにより、これまでの「4D NANO DESIGN」では対応できなかった大規模なモデルで、原子、分子の動きをよりリアルな現象として把握することを可能とする「ADVANCED 4D NANO DESIGN」の開発を2012年から進めてきました。「ADVANCED 4D NANO DESIGN」では、例えば、これまでの技術では見ることが出来ない現象である、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を可視化することが可能となり、これにより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となります。
これまでにない新たな価値を持つタイヤを生み出す可能性を秘める「ADVANCED 4D NANO DESIGN」の開発は現在順調に進行しており、今年10月の東京モーターショーで発表し、2016年以降に実際の商品に採用していく予定です。
※1 ゴムの強度を向上させるために配合する充填材（直径：約10～20nm）
※2 数値は全て当社従来品比
※3 世界最高性能の放射光を生み出すことができる大型放射光施設（兵庫県佐用郡佐用町）
※4 最先端研究を行うための陽子加速器群と実験施設群（茨城県那珂郡東海村）
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