JP5774465B2 - 繊維強化プラスチック製テープの製造方法およびそれに用いる製造装置 - Google Patents
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Description
この強化繊維糸束1Aを樹脂塗布機3を通過させて熱可塑性樹脂からなるマトリックス樹脂を塗布しつつ送り出す一方、
上下一対に対向するガイド片21・22からなるガイド2であって、このガイド2の上側ガイド片21に成形された凹凸部と、下側ガイド片22に成形された凹凸部とが所定間隔で互い違いに向き合って対面することによって、これらの凹凸部の間に蛇行山部23・23…を有する隙間部Cを形成している一方、このガイド2の上側ガイド片21または下側ガイド片22の少なくとも一方を揺動自在なサスペンション24により支持することにより離反方向に移動可能に構成されており、
前記強化繊維糸束1Aを所定幅に開繊して前記ガイド2の隙間部C内に通過させるとき、この強化繊維糸束1Aにより生じる衝撃微動を、前記サスペンション24の弾性振動により吸収するとともに、このサスペンション24により支持したガイド片が、隙間部C内を通過する強化繊維糸束1Aを略一様の圧力で押さえ付けながら各強化繊維糸1の周囲にマトリックス樹脂を付着含浸せしめて送り出して、
然る後、前記強化繊維糸束1Aに含浸せしめたマトリックス樹脂を冷却硬化させるという技術的手段を採用したことによって、繊維強化プラスチック製テープの製造方法を完成させた。
これらのガイド片21・22が所定間隔で互い違いに向き合って対面することによって、これら蛇行波形の凹凸面の間に蛇行山部23・23…を有する隙間部Cを形成するという技術的手段を採用することができる。
これらのガイド片21・22が所定間隔で互い違いに向き合って対面することによって、これら加圧ロール23a・23aの間に蛇行山部23・23…を有する隙間部Cを形成するという技術的手段を採用することができる。
上下一対に対向するガイド片21・22からなるガイド2であって、このガイド2の上側ガイド片21に成形された凹凸部と、下側ガイド片22に成形された凹凸部とが所定間隔で互い違いに向き合って対面することによって、これらの凹凸部の間に蛇行山部23・23…を有する隙間部Cを形成している一方、このガイド2の上側ガイド片21または下側ガイド片22の少なくとも一方を揺動自在なサスペンション24により支持することにより離反方向に移動可能に構成されており、
前記強化繊維糸束1Aを所定幅に開繊して前記ガイド2の隙間部C内に通過可能であって、この強化繊維糸束1Aにより生じる衝撃微動を、前記サスペンション24の弾性振動により吸収するとともに、このサスペンション24により支持したガイド片が、隙間部C内を通過する強化繊維糸束1Aを略一様の圧力で押さえ付けながら各強化繊維糸1の周囲にマトリックス樹脂を付着含浸せしめて送り出すことができるように構成するという技術的手段を採用することによって、繊維強化プラスチック製テープの製造装置を完成させた。
上下一対に対向するガイド片からなるガイドであって、このガイドの上側ガイド片に成形された凹凸部と、下側ガイド片に成形された凹凸部とが所定間隔で互い違いに向き合って対面することによって、これらの凹凸部の間に蛇行山部を有する隙間部を形成している一方、このガイドの上側ガイド片または下側ガイド片の少なくとも一方を揺動自在なサスペンションにより支持することにより離反方向に移動可能に構成されており、
前記強化繊維糸束を所定幅に開繊して前記ガイドの隙間部内に通過させるとき、この強化繊維糸束により生じる衝撃微動を、前記サスペンションの弾性振動により吸収するとともに、このサスペンションにより支持したガイド片が、隙間部内を通過する強化繊維糸束を略一様の圧力で押さえ付けながら各強化繊維糸の周囲にマトリックス樹脂を付着含浸せしめて送り出して、然る後、前記強化繊維糸束に含浸せしめたマトリックス樹脂を冷却硬化させることによって、高速で生産することができ、また、この高速生産の条件下において、送られる強化繊維糸が暴れて振動しても、その衝撃を吸収しつつ追従することができるので、強化繊維の損傷を防ぐことができる。
<条件>
ガイド種類
A−1 サスペンション なし
A−2 サスペンション 10kg(上側ガイド荷重)
A−3 サスペンション 20kg(上側ガイド荷重)
A−4 サスペンション 30kg(上側ガイド荷重)
線速
B−1 1
B−2 3
B−3 5
B−4 7
B−5 10
B−6 15
B−7 20
他の成形方法による成形品
D−1 ベルトプレス成形法
D−2 パウダースラリー成形法
D−3 サスペンション、蛇行部なし
「#1」判断基準
目標形状幅30mm×厚み200μmを目標断面として、
×:幅、厚み共に公差が±1mm超過
△:幅の公差は30mm±1mm、厚みの公差は±1mm超過
○:幅、厚み共に公差が±0.5〜1mm以内
「#2」判断基準
×:断面観察において強化繊維糸の外周表面樹脂被覆が50%未満,又は、50%以上被覆さている繊維糸の割合が98%未満,さらにはその両方である状態
△:断面観察において強化繊維糸の外周表面の50%〜70%未満が濡れている繊維糸数の割合が98%以上である状態
○:断面観察において強化繊維糸の外周表面の70%〜90%未満が濡れている繊維糸数の割合が98%以上である状態
◎:断面観察において強化繊維糸の外周表面の90%〜100%未満が濡れている繊維糸数の割合が98%以上である状態
1A 強化繊維糸束
2 ガイド
21 上側ガイド片
22 下側ガイド片
23 蛇行山部
23a 加圧ロール
24 サスペンション
3 樹脂塗布機
4 引取り機
5 テンション調整ロール
C 隙間部
R リール
Claims (8)
- 複数の連続長繊維の強化繊維糸(1・1…)を長手方向に引き揃えて所定幅の帯状の強化繊維糸束(1A)にする一方、
この強化繊維糸束(1A)を樹脂塗布機(3)を通過させて熱可塑性樹脂からなるマトリックス樹脂を塗布しつつ送り出す一方、
上下一対に対向するガイド片(21・22)からなるガイド(2)であって、このガイド(2)の上側ガイド片(21)に成形された凹凸部と、下側ガイド片(22)に成形された凹凸部とが所定間隔で互い違いに向き合って対面することによって、これらの凹凸部の間に蛇行山部(23・23…)を有する隙間部(C)を形成している一方、このガイド(2)の上側ガイド片(21)または下側ガイド片(22)の少なくとも一方を揺動自在なサスペンション(24)により支持することにより離反方向に移動可能に構成されており、
前記強化繊維糸束(1A)を所定幅に開繊して前記ガイド(2)の隙間部(C)内に通過させるとき、この強化繊維糸束(1A)により生じる衝撃微動を、前記サスペンション(24)の弾性振動により吸収するとともに、このサスペンション(24)により支持したガイド片が、隙間部(C)内を通過する強化繊維糸束(1A)を略一様の圧力で押さえ付けながら各強化繊維糸(1)の周囲にマトリックス樹脂を付着含浸せしめて送り出して、
然る後、前記強化繊維糸束(1A)に含浸せしめたマトリックス樹脂を冷却硬化させることを特徴とする繊維強化プラスチック製テープの製造方法。 - ガイド(2)の上側ガイド片(21)に成形された凹凸部を蛇行波形の凹凸面により構成する一方、下側ガイド片(22)に成形された凹凸部を蛇行波形の凹凸面により構成して、
これらのガイド片(21・22)が所定間隔で互い違いに向き合って対面することによって、これら蛇行波形の凹凸面の間に蛇行山部(23・23…)を有する隙間部(C)を形成していることを特徴とする請求項1記載の繊維強化プラスチック製テープの製造方法。 - ガイド(2)の上側ガイド片(21)に成形された凹凸部を加圧ロール(23a)により構成する一方、下側ガイド片(22)に成形された凹凸部を加圧ロール(23a)により構成して、
これらのガイド片(21・22)が所定間隔で互い違いに向き合って対面することによって、これら加圧ロール(23a・23a)の間に蛇行山部(23・23…)を有する隙間部(C)を形成していることを特徴とする請求項1記載の繊維強化プラスチック製テープの製造方法。 - 樹脂塗布機(3)内において、マトリックス樹脂を塗布する負荷抵抗をブレーキにして、ガイド(2)の入口と出口とにおける強化繊維糸(1)にかかるテンションを略一定にすることを特徴とする請求項1〜3の何れか一つに記載の繊維強化プラスチック製テープの製造方法。
- 樹脂塗布機(3)としてクロスヘッド押出機を用いて、マトリックス樹脂を塗布することを特徴とする請求項1〜4の何れか一つに記載の繊維強化プラスチック製テープの製造方法。
- 引取り機(4)によって強化繊維糸束(1A)を引き取ることを特徴とする請求項1〜5の何れか一つに記載の繊維強化プラスチック製テープの製造方法。
- ガイド(2)を加熱または冷却して、マトリックス樹脂の硬化度を調整することを特徴とする請求項1〜6の何れか一つに記載の繊維強化プラスチック製テープの製造方法。
- 複数の連続長繊維の強化繊維糸(1・1…)を長手方向に引き揃えて、所定幅の帯状の強化繊維糸束(1A)にすることができ、かつ、この強化繊維糸束(1A)を通過させて熱可塑性樹脂からなるマトリックス樹脂を塗布しつつ送り出すことができる樹脂塗布機(3)を備える一方、
上下一対に対向するガイド片(21・22)からなるガイド(2)であって、このガイド(2)の上側ガイド片(21)に成形された凹凸部と、下側ガイド片(22)に成形された凹凸部とが所定間隔で互い違いに向き合って対面することによって、これらの凹凸部の間に蛇行山部(23・23…)を有する隙間部(C)を形成している一方、このガイド(2)の上側ガイド片(21)または下側ガイド片(22)の少なくとも一方を揺動自在なサスペンション(24)により支持することにより離反方向に移動可能に構成されており、
前記強化繊維糸束(1A)を所定幅に開繊して前記ガイド(2)の隙間部(C)内に通過可能であって、この強化繊維糸束(1A)により生じる衝撃微動を、前記サスペンション(24)の弾性振動により吸収するとともに、このサスペンション(24)により支持したガイド片が、隙間部(C)内を通過する強化繊維糸束(1A)を略一様の圧力で押さえ付けながら各強化繊維糸(1)の周囲にマトリックス樹脂を付着含浸せしめて送り出すことができるように構成したことを特徴とする繊維強化プラスチック製テープの製造装置。
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