JPS5859076A - 積層パネル - Google Patents
積層パネルInfo
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- JPS5859076A JPS5859076A JP15834281A JP15834281A JPS5859076A JP S5859076 A JPS5859076 A JP S5859076A JP 15834281 A JP15834281 A JP 15834281A JP 15834281 A JP15834281 A JP 15834281A JP S5859076 A JPS5859076 A JP S5859076A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は新規な積層構成の高弾性、高強度を有する炭素
繊維で強化されたプラスチック複合材(Carbon
Fiber Re1nforcad Pla8目as)
略してCFRPを用いた積層パネルに関−「るものであ
る。
繊維で強化されたプラスチック複合材(Carbon
Fiber Re1nforcad Pla8目as)
略してCFRPを用いた積層パネルに関−「るものであ
る。
CFRP製積層パネルの利用例の1−リ−(’ある板ば
ねはモーター+′電磁石をその駆動源とし7、その駆動
力を周期的な往復運動とし”(利用−[ろ撮動装置にお
いて利用さJ’lており物品の輸送。
ねはモーター+′電磁石をその駆動源とし7、その駆動
力を周期的な往復運動とし”(利用−[ろ撮動装置にお
いて利用さJ’lており物品の輸送。
混合分離等に利用さ才1ているばがりでなく、中輌用の
リーフスプリングとし−(も利用さ才′ビ(いる。
リーフスプリングとし−(も利用さ才′ビ(いる。
従来板ばねとしては・、f!li製げねが主とし゛(イ
U!われできたが、鋼製はね&−り比較的大きなLrL
、カに耐え得るが、剛性が高いt−めにばねの変位な大
きく取ることができt〔い3、そこで鋼製げねを眼動装
置に組み込んだものは装置燦の振動II+が小さく期待
した程の振動効果を引き出し得t「い1−とが多い。一
方このようt「鋼製ばねに代えガラス繊維強化プラスチ
ック(以下GFRPと称−f−)&を板げねとして使用
する検討もなされている。
U!われできたが、鋼製はね&−り比較的大きなLrL
、カに耐え得るが、剛性が高いt−めにばねの変位な大
きく取ることができt〔い3、そこで鋼製げねを眼動装
置に組み込んだものは装置燦の振動II+が小さく期待
した程の振動効果を引き出し得t「い1−とが多い。一
方このようt「鋼製ばねに代えガラス繊維強化プラスチ
ック(以下GFRPと称−f−)&を板げねとして使用
する検討もなされている。
このCFRP板ばねけ弾性率が41(;いことがt特徴
であり、大きな変位を取り得るが大ざな変位な取らせた
場合に付随し−(+ルげね中に発生(そ、入きが応力に
対する抵抗力/Jシ]・さいl、:め駆1111力の小
さな振動装置におい−(のみ実用化されているにすぎl
fい。
であり、大きな変位を取り得るが大ざな変位な取らせた
場合に付随し−(+ルげね中に発生(そ、入きが応力に
対する抵抗力/Jシ]・さいl、:め駆1111力の小
さな振動装置におい−(のみ実用化されているにすぎl
fい。
この両者の欠点を補うものとじ−C弾性率が鉄より低く
かつ疲労強度の大きいC11′+t pが注目されてお
り、ばね相別としてすぐ7(]ていイ、ことが実証され
つ0あろが高価なAA Flでlらろことh”=ネック
にプIつでいる。そ・こでJ1スト低減のt−め板げね
の中心層にGl・’ It 11層な配したハイブリッ
ド構造等が考案されているが、こ才!らの板げねの成形
は−・般に熱硬化仕切11trや熱iq塑(4,樹脂が
7トリツクスと【〜で月1いらに、成形時V(加熱され
るため、従来開発されてきた板はねのvllり繊維体積
含南率(1′J、下v r’と称″(″)が5(l =
6 (1係のハイブリッド構造のものT&゛ま炭素線
維とガラス繊維との熱膨張係数の違い等により、OFR
l)とCF RPと、j r1作r−)ip 1= −
4Fi lj: ネ(7)両者ノ接触が面に残留応力が
発生I〜、根げねの、Y5に(り返し応力がかが4)場
合このvト面に1−間剥離が発生する問題点を有してい
た。
かつ疲労強度の大きいC11′+t pが注目されてお
り、ばね相別としてすぐ7(]ていイ、ことが実証され
つ0あろが高価なAA Flでlらろことh”=ネック
にプIつでいる。そ・こでJ1スト低減のt−め板げね
の中心層にGl・’ It 11層な配したハイブリッ
ド構造等が考案されているが、こ才!らの板げねの成形
は−・般に熱硬化仕切11trや熱iq塑(4,樹脂が
7トリツクスと【〜で月1いらに、成形時V(加熱され
るため、従来開発されてきた板はねのvllり繊維体積
含南率(1′J、下v r’と称″(″)が5(l =
6 (1係のハイブリッド構造のものT&゛ま炭素線
維とガラス繊維との熱膨張係数の違い等により、OFR
l)とCF RPと、j r1作r−)ip 1= −
4Fi lj: ネ(7)両者ノ接触が面に残留応力が
発生I〜、根げねの、Y5に(り返し応力がかが4)場
合このvト面に1−間剥離が発生する問題点を有してい
た。
そこで本発明者等は抽々倹d、1シた結果、板ばねには
曲げが作用するが曲げ(1(力j−f−るばわ定数゛
はE I [” F; :曲げ弾1/1.率、■:断面
二次−C〕−メントで 1 〉ぐ(幅)×(板jす)
にて衣わさJiる〕2 に比例することに11川」し、根ばねの板厚の中心層は
ETへの寄へか小さいため、中心層に樹)宿営有量の大
きな層をも−゛)でくべ)ことによりCFの利用率を高
めろ方法4′見出し2、冒価なc FRPを有効に利り
目し、かつI−間ぜん断ノヴ労強度の高い板ばねに用い
得る11′#層パネルの開発に鋭前努力した結宋本発明
に到達したもの−Cある。
曲げが作用するが曲げ(1(力j−f−るばわ定数゛
はE I [” F; :曲げ弾1/1.率、■:断面
二次−C〕−メントで 1 〉ぐ(幅)×(板jす)
にて衣わさJiる〕2 に比例することに11川」し、根ばねの板厚の中心層は
ETへの寄へか小さいため、中心層に樹)宿営有量の大
きな層をも−゛)でくべ)ことによりCFの利用率を高
めろ方法4′見出し2、冒価なc FRPを有効に利り
目し、かつI−間ぜん断ノヴ労強度の高い板ばねに用い
得る11′#層パネルの開発に鋭前努力した結宋本発明
に到達したもの−Cある。
すなわち本発明の要旨とするとこ7)は、板ばねのげね
定数はETに比倒す不)ため債j〜パネルの矩形断面の
両表向層に弾fl率の高い補強用繊維のVFが40〜7
0%のCF RP層(川を配し、中心層の板厚の50%
0%以上V I”が40%以下の中間層(A+を配−1
石ことにより少ないCIi’月料月相使用げ剛性2曲げ
強度の筒い板げね用の積層パネルを開発したものであく
)。
定数はETに比倒す不)ため債j〜パネルの矩形断面の
両表向層に弾fl率の高い補強用繊維のVFが40〜7
0%のCF RP層(川を配し、中心層の板厚の50%
0%以上V I”が40%以下の中間層(A+を配−1
石ことにより少ないCIi’月料月相使用げ剛性2曲げ
強度の筒い板げね用の積層パネルを開発したものであく
)。
長方形断面の板ばわに曲げが作用したとぎのせん断応力
分布の状態を第1図に示1−7だ。同図中yは板厚方向
、Zは版1[J方向、では層間41.ん断応力の強さ、
llは板厚な示ず。、−の層間Vん断応力分11i ?
iJ第1図(bl K示1−如く(反J[7方向中心
層−C最大とlfす、両表向層”Cは零ど/、rろ分布
を示す。従来開発さ)じできた炭素繊維ブリプレダンー
トを積層して作1)れた板ばねは1,1拉げねの中心部
寸で補強Jfl繊糾が代叶第1てトクリ5.−の根ばね
に曲げが作用した場合V(1&i、 t7の部分に極め
て大きな層間せん断応力がかかり、この部6]に於ける
積層材の界面に於て層間剥離/ツク生じ板ばねに内部破
壊が生ずるのである。第2図に従来開発さJlてぎた一
方向引揃え炭水繊維ブリプレダシートを積層して作成し
た積層4」の層間せん断疲労強度ケ測定1−た結甲を示
1.た1、第2図中(]、)は]前記ブリプレダシー1
の炭素繊訂1のノj向が積層材の長さ方向(以下00方
向と称す)にのみ配するようにブリプレダシ−1・をt
rt層したものの積層材のものケ、(2)は^II i
l[:プリプレダノートを炭素繊維を00方向に4.横
1@(4の直角(5) 方向(以下900 方向と称″()に1なる割合でイ責
層しブこ不責j脅材のもの6−1(3)は前i’jj2
フ゛リブレグを(ピ 方向に2,900 方向に1な
る割合で積層したものを、(4)は前記プリプレグを(
ピ 方向に]、90° 方向に1なる割合で積層した積
層材の層間せん断疲労強度曲線を示したものである。第
2図に示したところより補強用繊維が積層材の中心部f
で充填された414造のものは、その中心部に於て大ぎ
(加えられる層間せん断応力を十分に吸収することがで
きず、内部破壊を生ずることを防止することができない
のである。
分布の状態を第1図に示1−7だ。同図中yは板厚方向
、Zは版1[J方向、では層間41.ん断応力の強さ、
llは板厚な示ず。、−の層間Vん断応力分11i ?
iJ第1図(bl K示1−如く(反J[7方向中心
層−C最大とlfす、両表向層”Cは零ど/、rろ分布
を示す。従来開発さ)じできた炭素繊維ブリプレダンー
トを積層して作1)れた板ばねは1,1拉げねの中心部
寸で補強Jfl繊糾が代叶第1てトクリ5.−の根ばね
に曲げが作用した場合V(1&i、 t7の部分に極め
て大きな層間せん断応力がかかり、この部6]に於ける
積層材の界面に於て層間剥離/ツク生じ板ばねに内部破
壊が生ずるのである。第2図に従来開発さJlてぎた一
方向引揃え炭水繊維ブリプレダシートを積層して作成し
た積層4」の層間せん断疲労強度ケ測定1−た結甲を示
1.た1、第2図中(]、)は]前記ブリプレダシー1
の炭素繊訂1のノj向が積層材の長さ方向(以下00方
向と称す)にのみ配するようにブリプレダシ−1・をt
rt層したものの積層材のものケ、(2)は^II i
l[:プリプレダノートを炭素繊維を00方向に4.横
1@(4の直角(5) 方向(以下900 方向と称″()に1なる割合でイ責
層しブこ不責j脅材のもの6−1(3)は前i’jj2
フ゛リブレグを(ピ 方向に2,900 方向に1な
る割合で積層したものを、(4)は前記プリプレグを(
ピ 方向に]、90° 方向に1なる割合で積層した積
層材の層間せん断疲労強度曲線を示したものである。第
2図に示したところより補強用繊維が積層材の中心部f
で充填された414造のものは、その中心部に於て大ぎ
(加えられる層間せん断応力を十分に吸収することがで
きず、内部破壊を生ずることを防止することができない
のである。
これに対し本発明の積層パネルは破断伸度が2%以上の
合成樹脂、例えばエポキシ樹脂、ポリイミド、不飽オl
ポリエステル樹脂の如き熱硬い、積層パネルの中心層2
0〜90係の領域に於ける補強用繊維のVFを40%と
しているため、例えば伸度が1〜1.5チの炭素線維を
用いた場合においても積1響パネル成形時に発生する(
6 ) 残留応力を十分に吸収すく)ことができ4)と共に低V
Fの効果が顕著にisl tII L、4′#層パネル
の層間せん断疲労強度が著1〜く改善されたものと−1
−ることかできた。
合成樹脂、例えばエポキシ樹脂、ポリイミド、不飽オl
ポリエステル樹脂の如き熱硬い、積層パネルの中心層2
0〜90係の領域に於ける補強用繊維のVFを40%と
しているため、例えば伸度が1〜1.5チの炭素線維を
用いた場合においても積1響パネル成形時に発生する(
6 ) 残留応力を十分に吸収すく)ことができ4)と共に低V
Fの効果が顕著にisl tII L、4′#層パネル
の層間せん断疲労強度が著1〜く改善されたものと−1
−ることかできた。
fだ種々の積層パネルの層間・1七ん断疲労試験を1゛
rなったとこノ)、+W重層パネル技手方向((ビ方向
)に強化繊維を多く配L7たツノが高い強度を有−す−
4)積層パネルど一4″石ごどが−Cきろ。即ち、第1
図に示した層間・Vん断応力分布 の高い中心部近傍は
00 方向に補強用#紺を配することにより層間1tん
断疲労に対し−C「子*開発されてきた重層パネルもの
より数1役向1−シた4Nばね用積層パネルとfイ)こ
とが−r″きた。。
rなったとこノ)、+W重層パネル技手方向((ビ方向
)に強化繊維を多く配L7たツノが高い強度を有−す−
4)積層パネルど一4″石ごどが−Cきろ。即ち、第1
図に示した層間・Vん断応力分布 の高い中心部近傍は
00 方向に補強用#紺を配することにより層間1tん
断疲労に対し−C「子*開発されてきた重層パネルもの
より数1役向1−シた4Nばね用積層パネルとfイ)こ
とが−r″きた。。
−j−記漬層バネルよりjlイ)板ばねはCFを有効に
利用し、しかも層間緋ん断刺啼pr強いものであるが中
心層に樹脂リッチな層を含ん−ぐい4)ため熱硬化性樹
脂を用いた場a、成形時の7トリツクスa1)1旨の流
動性h′−尺きいため↓責)傾1本に−ときな圧力をか
けることが一般的に’)llfl シ<、ボイドレスの
重層パネルを作るには−・二[二夫必1却である。
利用し、しかも層間緋ん断刺啼pr強いものであるが中
心層に樹脂リッチな層を含ん−ぐい4)ため熱硬化性樹
脂を用いた場a、成形時の7トリツクスa1)1旨の流
動性h′−尺きいため↓責)傾1本に−ときな圧力をか
けることが一般的に’)llfl シ<、ボイドレスの
重層パネルを作るには−・二[二夫必1却である。
この問題点を解決するため、本発明者は成形前に加熱真
空脱泡する方法、すなわち成形前に温度をかけ残留溶剤
と水等の揮発分と積層時に取り込んだ気体を真空に引い
た後、大気用にもどしてプレス成形する手法を用いるこ
とによりボイドレス積層パネルを得る成形法を完成した
。
空脱泡する方法、すなわち成形前に温度をかけ残留溶剤
と水等の揮発分と積層時に取り込んだ気体を真空に引い
た後、大気用にもどしてプレス成形する手法を用いるこ
とによりボイドレス積層パネルを得る成形法を完成した
。
ボイドレス成形についてさらに詳述−[れば、成形体に
ボイドが入る原因としては、プリプレグに付着した水や
残存溶剤等の揮発分とプリプレグの積層時に取り込ツれ
た気体が考えられる。
ボイドが入る原因としては、プリプレグに付着した水や
残存溶剤等の揮発分とプリプレグの積層時に取り込ツれ
た気体が考えられる。
通常のプレス成形におい−(は加熱したプレス機中に積
層体を置き、適当な時間放置した後加圧成形するが、こ
の成形法は加圧までの間に揮発分を大部分蒸発さぜ、残
った気体は加圧することによって押しつぶしてしまって
いるものと考えられる。しかし本発明の内層が位(脂j
輌もしくはVF’が40%以下の樹脂層もしくはIi’
RP層から成る3層構造体では熱硬化性樹脂を用いる
場合、中心層が成形特昇温につれて流動状態となり通常
のプレス成形法では成形体に大きな圧力をかげることが
出来t「いため、成形前に揮発分とプリプレダ積層時に
とり込んだ気体なぬいておく必要がある。このため、た
とえばJ’(?乾燥機を用いて、樹脂の特性によって多
少違うが50〜110℃の温度をかけて揮発分な蒸発さ
せ、これを葭空ボ/プで引いて1−fう工(4,1を導
入することによってC1の問題点を厘r決■7だ。この
時樹脂は温度/込かかつているため粘度が下がっており
発生した気体は積層体夕1に極d)て容易に排出するこ
とができる。[7か12、あオリ長時間熱をかけろと樹
脂の硬化かはじ止るので、温度により異なる)j; 、
硬化が起こG)11 ’y・5〜120分程度脱泡する
のが適当である。
層体を置き、適当な時間放置した後加圧成形するが、こ
の成形法は加圧までの間に揮発分を大部分蒸発さぜ、残
った気体は加圧することによって押しつぶしてしまって
いるものと考えられる。しかし本発明の内層が位(脂j
輌もしくはVF’が40%以下の樹脂層もしくはIi’
RP層から成る3層構造体では熱硬化性樹脂を用いる
場合、中心層が成形特昇温につれて流動状態となり通常
のプレス成形法では成形体に大きな圧力をかげることが
出来t「いため、成形前に揮発分とプリプレダ積層時に
とり込んだ気体なぬいておく必要がある。このため、た
とえばJ’(?乾燥機を用いて、樹脂の特性によって多
少違うが50〜110℃の温度をかけて揮発分な蒸発さ
せ、これを葭空ボ/プで引いて1−fう工(4,1を導
入することによってC1の問題点を厘r決■7だ。この
時樹脂は温度/込かかつているため粘度が下がっており
発生した気体は積層体夕1に極d)て容易に排出するこ
とができる。[7か12、あオリ長時間熱をかけろと樹
脂の硬化かはじ止るので、温度により異なる)j; 、
硬化が起こG)11 ’y・5〜120分程度脱泡する
のが適当である。
この成形法を用いれば種層ノくネル全体の’VFを10
〜40%程度まで下げたボ・fドレスの重層パネルを得
ろことができる。
〜40%程度まで下げたボ・fドレスの重層パネルを得
ろことができる。
また熱可塑VF樹脂な)−TIいた場・臼は、成形AA
旧を金型にチャージした後熱と圧力を買置して気泡のブ
1い浴融状態を作り出した後冷却1.−C成形すればボ
イドレスの3ノー構造檀ノーパネルが虎ら(9〕 れる。
旧を金型にチャージした後熱と圧力を買置して気泡のブ
1い浴融状態を作り出した後冷却1.−C成形すればボ
イドレスの3ノー構造檀ノーパネルが虎ら(9〕 れる。
次に中心層(A)の構成としてはVFがO〜・10チの
CFRPを用いろ、二とが前記し7た残留応力の観点か
ら最も望ましいが、コスト低トのためや耐衝撃性向」−
のため(/(ガラス繊維やケブラー繊維等を用いろ場合
もあるが、VF’が低いことのためにfA1層、(B)
層の界面に従来は発生[7ていた残留応力が緩和されほ
とんど問題とならなくなる。
CFRPを用いろ、二とが前記し7た残留応力の観点か
ら最も望ましいが、コスト低トのためや耐衝撃性向」−
のため(/(ガラス繊維やケブラー繊維等を用いろ場合
もあるが、VF’が低いことのためにfA1層、(B)
層の界面に従来は発生[7ていた残留応力が緩和されほ
とんど問題とならなくなる。
本発明による3層構造檀層パネルのもう一つの犬ぎたメ
リットは金型に中心層厚の80係程度以下の凹凸をつけ
た金型でプレス成形すれば中心J@がレンンリツチTあ
るために、これが流れ出して、金型の凹凸を写t7た成
形体が芥易に得られる点である。実用例と1〜では、自
動車用や車輌用リーフスプリングをCFRPを含むFR
Pで作った;4fiばねの車輌−\の固定法として板ば
ねの端部な第5図のような波形に耐摩する必要がある場
合がある。従来の方法では、成形体から波形を切り出丁
必9Mがあり手間がかかる)と(10) 同時に重層パネル中の補強用強化繊維を切ってし!5た
め、強度上問題となるが、本考案の方法を用いれば、波
形の成形体を強化繊維を切ることなく容易に得られる。
リットは金型に中心層厚の80係程度以下の凹凸をつけ
た金型でプレス成形すれば中心J@がレンンリツチTあ
るために、これが流れ出して、金型の凹凸を写t7た成
形体が芥易に得られる点である。実用例と1〜では、自
動車用や車輌用リーフスプリングをCFRPを含むFR
Pで作った;4fiばねの車輌−\の固定法として板ば
ねの端部な第5図のような波形に耐摩する必要がある場
合がある。従来の方法では、成形体から波形を切り出丁
必9Mがあり手間がかかる)と(10) 同時に重層パネル中の補強用強化繊維を切ってし!5た
め、強度上問題となるが、本考案の方法を用いれば、波
形の成形体を強化繊維を切ることなく容易に得られる。
なお、本発明において表面の応力を負相する部分なCF
RPと限定したが、表面を保η―する目的で、GFR
Pやゴム等向1(W撃f1のよい材料を併用することは
有用−C゛ある。
RPと限定したが、表面を保η―する目的で、GFR
Pやゴム等向1(W撃f1のよい材料を併用することは
有用−C゛ある。
実施例1
樹脂含有率37.5 wt%、0.15 TR1cJf
fの一方向引揃え炭素繊維プリプレグとエポキシ樹脂か
ら成る0、38龍厚の樹脂フィルJ、(rlとを前h1
シブリブレグ中の炭素繊維の配列方向を規制し (]0
10°/90°/ (1”/(f) / (10/(t
)/ (+ ’/(f) / (1’/(f) 10’
/(fl/(ピ/(f) / 0 ’/ 9 (10,
/ 00/ 0 ’ なる構成に積層しこれを100
℃で30分*2P脱泡した後、4龍厚のスペーサーを入
れてプレス成形り、 4關厚の平板を得た。得られたパ
ネルは両表面1−各0、6 wがVFは55係であり、
中心層2.8 vrynがV F 20 %のパネルで
あった。このパネルの物性は、曲げ剛性が7.7 t/
mvi”、曲げ強度が98kyl龍2であった。従来の
CF RP製板はねの物性を表1に示す。
fの一方向引揃え炭素繊維プリプレグとエポキシ樹脂か
ら成る0、38龍厚の樹脂フィルJ、(rlとを前h1
シブリブレグ中の炭素繊維の配列方向を規制し (]0
10°/90°/ (1”/(f) / (10/(t
)/ (+ ’/(f) / (1’/(f) 10’
/(fl/(ピ/(f) / 0 ’/ 9 (10,
/ 00/ 0 ’ なる構成に積層しこれを100
℃で30分*2P脱泡した後、4龍厚のスペーサーを入
れてプレス成形り、 4關厚の平板を得た。得られたパ
ネルは両表面1−各0、6 wがVFは55係であり、
中心層2.8 vrynがV F 20 %のパネルで
あった。このパネルの物性は、曲げ剛性が7.7 t/
mvi”、曲げ強度が98kyl龍2であった。従来の
CF RP製板はねの物性を表1に示す。
すなわち本発明の積層パネルは炭素繊維プリプレグ使用
量が50%て゛あるにもかかわらず、曲げ弾性率2曲げ
強度も板はねとして使用出来る値を有するものである。
量が50%て゛あるにもかかわらず、曲げ弾性率2曲げ
強度も板はねとして使用出来る値を有するものである。
またこれを実際に板ばねとして組み込んだところ1−間
せん断疲労。
せん断疲労。
曲げ疲労に対して従来以上の性能を示した。
実施例2
樹脂含有率37.5 wt%、0.15 mrn厚の一
方向引揃え炭素繊維プリプレグ(Alと、樹脂含有率7
5wt%、0.561+11厚の一方向引揃えプリプレ
グ(BlをO’(A110°(A)/ 90°(A)/
Oo(N10°(B)/ 00(Bl/ 0 ’ (
B110°(B110°(B)10°(A)/ 90°
(N10°(A)/ 00(Al の如く中心層5層
を樹脂含有率の高いものとした結果実施例1とほぼ同じ
物性のパネルを得た。このパネルのVF、分布も実施例
1とほぼ同じであり、CF使用量も同じであった。実施
例1に較べて中心層のCFがより均一に分布するため、
疲労に対してはよりよい結果が得られた。
方向引揃え炭素繊維プリプレグ(Alと、樹脂含有率7
5wt%、0.561+11厚の一方向引揃えプリプレ
グ(BlをO’(A110°(A)/ 90°(A)/
Oo(N10°(B)/ 00(Bl/ 0 ’ (
B110°(B110°(B)10°(A)/ 90°
(N10°(A)/ 00(Al の如く中心層5層
を樹脂含有率の高いものとした結果実施例1とほぼ同じ
物性のパネルを得た。このパネルのVF、分布も実施例
1とほぼ同じであり、CF使用量も同じであった。実施
例1に較べて中心層のCFがより均一に分布するため、
疲労に対してはよりよい結果が得られた。
実施例3
樹脂含有率37.5 vt%、0615龍厚の一方向引
揃え炭素繊維ブリブレダと厚き2.2正のエポキシ樹脂
フィルム(rlを用い00100/9 (10/(10
10’100/ (f110010°/(ピ/9(]’
10°/()0 の積層構成で積層し、1 (l 0℃
で30分真空脱泡した後4順厚のボイドレスで画表IC
1層のfl、 Q 、、、が■F55%、中心層2.2
mmがレジン′層/1h I”ll成る:31輌構′
J告の十責層パネルを得プこ。このハ:トルの曲げ剛性
は7.0 t/H’、1110f強度は1 (13kf
/111m”であった。
揃え炭素繊維ブリブレダと厚き2.2正のエポキシ樹脂
フィルム(rlを用い00100/9 (10/(10
10’100/ (f110010°/(ピ/9(]’
10°/()0 の積層構成で積層し、1 (l 0℃
で30分真空脱泡した後4順厚のボイドレスで画表IC
1層のfl、 Q 、、、が■F55%、中心層2.2
mmがレジン′層/1h I”ll成る:31輌構′
J告の十責層パネルを得プこ。このハ:トルの曲げ剛性
は7.0 t/H’、1110f強度は1 (13kf
/111m”であった。
カーボン繊維の使用匿が従来開発さJ′lてきた炭素繊
維製板ばねの半分[ソ、lζであイ)にもがかわらず、
板はね4′Aとして満足でき4)静的物性を有しており
、ずだ実際に板はねと17で使月1[7たとさも従来開
発されてきた板ばねの有する耐疲労特性を凌駕する物性
を示した。
維製板ばねの半分[ソ、lζであイ)にもがかわらず、
板はね4′Aとして満足でき4)静的物性を有しており
、ずだ実際に板はねと17で使月1[7たとさも従来開
発されてきた板ばねの有する耐疲労特性を凌駕する物性
を示した。
実施例4
ポリカーボネートと炭素繊維な用いてブリプレダを作製
し、ポリカーボネ=1’ 4?(llIrフィルム(f
lとを 0 ’/ 0°/90°/ 0 ’/lfl/
(1/(fV O’/(rllooAfV O°/(
fl/ 0°/(f)10°/90°/ 00/ 0
’なる構成に積層し、金型にチャージした後4 mm厚
のスペーサーを入れて10”flcm2の圧力を積層体
にかけたまま250’C′f、で昇温し、10分間保持
した後冷却してボイドレスの積層パネルを得た。
し、ポリカーボネ=1’ 4?(llIrフィルム(f
lとを 0 ’/ 0°/90°/ 0 ’/lfl/
(1/(fV O’/(rllooAfV O°/(
fl/ 0°/(f)10°/90°/ 00/ 0
’なる構成に積層し、金型にチャージした後4 mm厚
のスペーサーを入れて10”flcm2の圧力を積層体
にかけたまま250’C′f、で昇温し、10分間保持
した後冷却してボイドレスの積層パネルを得た。
積層パネルは表面層のVFが55%であり、内層のVF
は20%であった。積層パネルより10wXI 40’
X4’關の供試片を切り出し3点曲げ試験を行なった
ところ曲げ弾性率7.5j /m”、曲げ強度95 k
g/mrn2であった。すなわち熱硬化性樹脂を用いた
場合と同等の物性値を示した。またこれを実際に板ばね
として組込んだところ層閲せん断疲労1曲げ疲労に対し
て従来以上の性能を示した。
は20%であった。積層パネルより10wXI 40’
X4’關の供試片を切り出し3点曲げ試験を行なった
ところ曲げ弾性率7.5j /m”、曲げ強度95 k
g/mrn2であった。すなわち熱硬化性樹脂を用いた
場合と同等の物性値を示した。またこれを実際に板ばね
として組込んだところ層閲せん断疲労1曲げ疲労に対し
て従来以上の性能を示した。
実施例5
維プリプレグとエポキシ樹脂フィルム(f) トラ0°
10°/90°10°/90ン(1’/90°/(f)
10°/(f) 10 ’/ (fl / 0°/ (
fl / O°/(f110°/(f)10°/ (f
l / O°/(f)10°/(f)10°/ (f)
/ 0°/(f)/90°10°/90°10゜79
0°10°70°のように対称に積層し、1()。
10°/90°10°/90ン(1’/90°/(f)
10°/(f) 10 ’/ (fl / 0°/ (
fl / O°/(f110°/(f)10°/ (f
l / O°/(f)10°/(f)10°/ (f)
/ 0°/(f)/90°10°/90°10゜79
0°10°70°のように対称に積層し、1()。
℃で30分真空脱泡した後、両端部に第5図のような波
形のついた金型(凹凸の高さ各1緒)に7順のスペーサ
ーを入fi、てプL/ス成形I7たところ金型形状を写
した積層パネルを得た。
形のついた金型(凹凸の高さ各1緒)に7順のスペーサ
ーを入fi、てプL/ス成形I7たところ金型形状を写
した積層パネルを得た。
第1図は積層パネルの矩形断面に曲げが作用したときの
層間せん断応力分布奢示ず模式1ヅ1である。 第2図は積層パネルの1−間せん断疲労強度を示す。 特許出願人 三菱レイヨン株式会社代理人 弁理士
吉 沢 敏 夫 (17) (0) (b) 青 1 閑
層間せん断応力分布奢示ず模式1ヅ1である。 第2図は積層パネルの1−間せん断疲労強度を示す。 特許出願人 三菱レイヨン株式会社代理人 弁理士
吉 沢 敏 夫 (17) (0) (b) 青 1 閑
Claims (2)
- (1)板厚方向中心部に板厚の20〜9()チに相当す
る部分に繊維体積含有率が40%以下なる中間層(Al
を配し、両表面層に残りの板厚をほぼ2等分した厚さ部
分に繊維体積含有率40〜70%の炭素繊維複合材料層
fBlを配した3層構造体であることを特徴と−[る積
層パネル。 - (2) 板厚の中心部の【1月(4層(Alの厚さ5
0チ以−トに補強用繊維の方向を積層パネルの長さ方向
と同一方向としたことを特徴とする特許請求の範囲第1
項記載の積層パネル。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15834281A JPS5859076A (ja) | 1981-10-05 | 1981-10-05 | 積層パネル |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15834281A JPS5859076A (ja) | 1981-10-05 | 1981-10-05 | 積層パネル |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5859076A true JPS5859076A (ja) | 1983-04-07 |
JPH0125701B2 JPH0125701B2 (ja) | 1989-05-18 |
Family
ID=15669538
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15834281A Granted JPS5859076A (ja) | 1981-10-05 | 1981-10-05 | 積層パネル |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5859076A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102744889A (zh) * | 2012-07-06 | 2012-10-24 | 内蒙古金岗重工有限公司 | 碳纤维混杂树脂基复合材料泡沫夹层结构及其制备工艺 |
WO2021187043A1 (ja) * | 2020-03-18 | 2021-09-23 | 東レ株式会社 | 積層体およびそれを用いた溶着体 |
-
1981
- 1981-10-05 JP JP15834281A patent/JPS5859076A/ja active Granted
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102744889A (zh) * | 2012-07-06 | 2012-10-24 | 内蒙古金岗重工有限公司 | 碳纤维混杂树脂基复合材料泡沫夹层结构及其制备工艺 |
WO2021187043A1 (ja) * | 2020-03-18 | 2021-09-23 | 東レ株式会社 | 積層体およびそれを用いた溶着体 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0125701B2 (ja) | 1989-05-18 |
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