JP4452812B2 - Cfrp表面板を使用した軽金属ハニカムパネル製造方法とその装置 - Google Patents
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また、上記の特許文献1の技術は接着剤が収縮する際、収縮力が局所的に集中しないように平面的に分散させるもので、表面の凹凸を軽減する効果を奏するがそもそもの原因である熱膨張差に基づくアルミニウムコアとCFRP薄板との熱歪み差を小さくするものではなかった。
また、接着工程においてCFRP板とアルミハニカムの熱歪差を低減することにより、現状使用されている接着剤よりも耐熱性の高い接着剤を用いることを可能とし、凹凸を防止しつつ現行よりも耐熱性の高い、軽量なハニカムパネルを提供することにある。
また、本発明のハニカムパネルの製造方法は、熱膨張率の低いCFRP板を軽金属ハニカムコアの膨張とほぼ等しくなるように引き延ばす手段として、前記軽金属ハニカムの治具を用い、該治具に前記CFRP板を保持させるようにした。
更に、本発明のハニカムパネルの製造方法は、セルサイズ1/4インチ以上3/8インチ以下の軽金属ハニカムに、上記表面板を130℃以上で硬化する接着剤を用いたことを特徴とする。
本発明に使用されるアルミニウム治具は、中央にハニカムパネルの端面を嵌合する大きさの穴部を設けた2つの軽金属枠体間にCFRP板を挟持するようにした。
本発明に使用されるハニカムパネル製造装置は、ハニカムパネル製造用治具の軽金属枠体の穴部に嵌合する大きさの凸部が中央に形成された熱板を上下に備え、該熱板は加熱機能を有すると共に上下方向に変位可能なものであって、両者間にCFRP板、接着剤フィルム、ハニカムコア、接着剤フィルムそしてCFRP板を積層して圧接することを特徴とする。
凹凸が少ない分、ハニカムパネルとしての剛性・強度が高い製品が得られる。また、凹凸が発生しない分、さらにCFRPの表面板を薄く軽量化できる。
また、熱膨張率の低いCFRP板を前記軽金属ハニカムコアの膨張とほぼ等しくなるように引き延ばす手段として、前記コアと同じ熱膨張の治具を用い、該治具に前記CFRP板を保持させるようにした本発明のハニカムパネルの製造方法は、治具がハニカムコアと同じ熱膨張率の材質を選定することで、無理なく容易にCFRP板に対し熱膨張率の高い前記軽金属ハニカムの膨張と同じだけ伸ばされる状態をつくることができる。
本発明に使用されるアルミニウム治具は、中央にハニカムパネルの端面を嵌合する大きさの穴部を設けた2つの軽金属枠体間にCFRP薄板を挟持するようにしただけの単純構造であるが、温度変化に伴うアルミハニカムの膨張収縮に準じたCFRP薄板の伸び縮みを安定かつ確実に実現できる。
また、本発明に使用されるハニカムパネル製造装置は、凸部が中央に形成された熱板を上下に備え、該熱板は加熱機能を有すると共に上下方向に変位可能なものというシンプルな構成であるが、両者間にCFRP板、接着剤フィルム、ハニカムコア、接着剤フィルムそしてCFRP板を積層して加熱・圧接するだけで、凹凸を防止しつつ現行よりも耐熱性の高い、軽量なハニカムパネルの製造を可能とする。
この実施例で製造されたアルミハニカムパネルの表面にできた凹凸は0.3mm以内に収まっていることが確認された。
3 接着剤 4 アルミニウム治具
4a 治具枠体 4b 穴部
5 熱板 6 スペーサ
Claims (5)
- 軽金属ハニカムをコアとしてその両面にCFRP薄板を表面板に加熱状態で接着する際に、熱膨張率の低いCFRP板を前記軽金属ハニカムの膨張とほぼ等しくなるように引き伸ばした状態で前記軽金属ハニカムに接着するようにしたハニカムパネルの製造方法。
- 熱膨張率の低いCFRP板を軽金属ハニカムの膨張とほぼ等しくなるように引き延ばす手段として、コアと同じ熱膨張率の治具を用い、該治具に前記CFRP板を保持させるようにした請求項1に記載のハニカムパネルの製造方法。
- セルサイズ1/4インチ以上3/8インチ以下のアルミハニカムに、上記表面板を130度以上で硬化する接着剤を用いたことを特徴とする請求項1又は2に記載のハニカムパネルの製造方法。
- 中央にハニカムパネルの端面を嵌合する大きさの穴部を設けた2つの軽金属枠体間にCFRP板を挟持するようにしたものである請求項2又は3の製造方法に用いられるハニカムパネル製造用治具。
- 請求項4に記載のハニカムパネル製造用治具の軽金属枠体の穴部に嵌合する大きさの凸部が中央に形成された熱板を上下に備え、該熱板は加熱機能を有すると共に上下方向に変位可能なものであって、両者間にCFRP板、接着剤フィルム、ハニカムコア、接着剤フィルムそしてCFRP板を積層して圧接することを特徴とするハニカムパネル製造装置。
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