■概要
国産ロケットの軽量化と高精度な接合を実現するため、H-IIBから導入されたのがFPW技術です。

■技術の役割と仕組み
ロケットタンクの製造には、摩擦熱で金属を練り合わせるFSW（摩擦攪拌接合）が用いられますが、この工法の最終工程では、回転ツールを抜いた跡に必ず「穴」が残ってしまいます。この穴を摩擦熱によってプラグ（栓）で完全に埋め戻し、一体化させる修復技術がFPW（摩擦プラグ接合）です。

■プロセス
①初期プロセス
両側の素材をセットして、一方の素材を回転させ、もう一方の素材を前進させ接触させます。

②摩擦発熱プロセス
突合わせ面より摩擦熱が発生。接合に適した温度に到達した時点で主軸回転を急停止させます。

③アプセットプロセス
アプセット推力を一定時間付加することで接合が完了します。その際、カール形状のバリが発生します。

■その他の特長
・固相接合がもたらす母材並みの接合強度
・熱影響部（HAZ）の最小化
・品質の安定化（優れた接合再現性）
・クリーンな生産現場（スパッタ無し、ヒューム無し）。

■運用実績と継承
H-IIBロケット: 2009年から2020年までの全9機において、FPW装置で処理されたタンクが打ち上げ成功率100%を支えました。
H3ロケット: 2024年から運用開始された後継機においても、その信頼性から引き続き同装置が採用されています。

■今後の展望
摩擦熱を利用して金属を軟化・接合するFPW技術は、宇宙開発のみならず航空機産業など、高度な強度が求められるあらゆるものづくり分野での貢献が期待されています。

※資料提供　三菱重工業株式会社様


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