JPS5976224A - 繊維強化プラスチツクス管の成形方法および成形装置 - Google Patents

繊維強化プラスチツクス管の成形方法および成形装置

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JPS5976224A
JPS5976224A JP57186635A JP18663582A JPS5976224A JP S5976224 A JPS5976224 A JP S5976224A JP 57186635 A JP57186635 A JP 57186635A JP 18663582 A JP18663582 A JP 18663582A JP S5976224 A JPS5976224 A JP S5976224A
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一男 鈴木
Kazuyuki Tsujino
辻野 一行
Hiroo Tadokoro
田所 博雄
Hirotake Sukegawa
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Hitachi Kasei Setsubi Kensetsu KK
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • B29C70/28Shaping operations therefor
    • B29C70/30Shaping by lay-up, i.e. applying fibres, tape or broadsheet on a mould, former or core; Shaping by spray-up, i.e. spraying of fibres on a mould, former or core
    • B29C70/32Shaping by lay-up, i.e. applying fibres, tape or broadsheet on a mould, former or core; Shaping by spray-up, i.e. spraying of fibres on a mould, former or core on a rotating mould, former or core
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    • B29C70/326Shaping by lay-up, i.e. applying fibres, tape or broadsheet on a mould, former or core; Shaping by spray-up, i.e. spraying of fibres on a mould, former or core on a rotating mould, former or core on the inner surface of a rotating mould by rotating the mould around its axis of symmetry
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29KINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2105/00Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
    • B29K2105/06Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts
    • B29K2105/12Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts of short lengths, e.g. chopped filaments, staple fibres or bristles

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、繊維強化プラスチックス管(以下FRP管と
する)の成形方法及び成形装置に関する。
従来のFRP管の成形法には、FW法、遠心成形法、ハ
ンドレイアップ法、スプレィアップ成形法等がるる。F
W法は、ガラスローピンクを前もって樹脂に含浸し1回
転するマンドレルに張力をかけながら巻き付は硬化させ
る方法である。そのため成形品の軸方向と円周方向では
強度差を生じる。また、型の外面に巻きつける成形方法
のため、成形品仕上がシ外観(外側表面)が悪い。FR
P管の内面二次接着加工をする場合は、接合強度を上げ
るため内面をサンダー等で研削する必要があるなど成形
品の用途によって欠点がある。遠心成形法は、高速回転
している中空マンドレルの内側にガラス繊維および樹脂
組成物を供給し、遠心力によってガンス繊維への樹脂含
浸、脱泡を行ない硬化させる方法である。この方法では
大きな遠心力を得るためには、マンドレルの高速回転が
必要である。
マンドレルの直径が大きくなると重量も増加し。
熱による変形や成形途中の偏芯の荷重により軸受に過大
な外力が作用し故障の原因となる。又。
遠心成形法は軸方向の肉厚を変化させるなどの作業は不
可能でり9.ガラス含有量(樹脂に対するガラス繊維の
割合)を高くすると、遠心力のみでは含浸脱泡が不十分
でガラス含有量を高くすることが困難であるなどの欠点
を有している。又、ハンドレイアップ法、スプレイアツ
ブ法においては成形に多くの時間を要し9合理化。
機械の開発が望まれている。
本発明は、これら従来の製造法および成形品の欠点を除
去し、軸方向9円周方向の強度差が少なく、内面に二次
接合する時にサンダー仕上げ等の不要な内面巻きのFR
P管を低速度回転で成形し、軸方向のF RP管の肉厚
を自由に変えられ、かつガラス含有量を比較的高くする
事を可能にするFR,P管の成形方法及び成形装置を提
供するものである。
本発明は9回転しながら移動する中空円形の横型型枠内
面に、樹脂組成物r所定長さに切断しながらガラスロー
ビングを供給し、ガラスロービングに樹脂組成物を含浸
脱泡するFRP管切断しながら供給するガラスロービン
グ供給装置、型枠内面に樹脂組成物を供給する樹脂組成
物供給装置および上記の型枠内面に設置された含浸脱泡
装置を備え、上記の型枠内に上記の樹脂組成′肉供給装
置によって樹脂組成物と上記のガラスロービング供給装
置によってガラスローピンクを同時に供給し、上記の含
浸脱泡装置によってガラスロービングに樹脂組成物を含
浸脱泡するようにした繊維強化グラスチックス管の成形
装置に関する。
本発明においては、樹脂組成物としては常温硬化型の樹
脂2例えば不飽和ポリエステル樹脂を含む組成物が用い
られる。樹脂組成物は硬化剤、硬化促進剤、充てん材等
を必要に応じて含んでもよい。
充てん材としては、炭酸カルシウム、タルク。
水酸化アルミ、クレー、ガラスバルーン9ミルドフアイ
バーなど、有機、無機の充てん材が製品の要求性能によ
り利用できる。
中空円形の型枠は既に公知のものが用いられる。ガラス
ロービングは、所足長さに切断されながら型枠内に供給
される。型枠内に供給され切断されたガラスロービング
は型枠内に供給された樹脂組成物に含浸、脱泡される。
型枠はFRP管の厚さにより必要な回数で往復される。
回転しながら型枠を移動させる為、樹脂組成物。
切断されたガラスロービングの供給量を一定とし、型枠
の移動速度を一足にすれば、一定肉厚の均質なFRP管
が得られ、丑た移動速度を任意に変化させる事によp 
F i(、P管の肉厚を自由に軸方向に変化させること
が出来る。
本発明になる成形装置においては、型枠内の樹脂組成物
と切断されたガラスロービングの供給点の付近に型枠の
回転に伴って回転する含浸脱泡装置が配置される。型枠
内面に樹脂組成物と切断されたガラスロービングが供給
され、含浸脱泡装置によシ型枠内面に押しつけられる。
樹脂組成物と切断されたガラスロービングは同時に型枠
内面に供給されることが好ましい。含浸脱泡装置の作用
と樹脂組成物の型枠内面への粘着力によって臨界速度(
型枠の回転により生ずる遠心力と樹脂、ガラスの重力と
がつυ合う速度)以内でも十分含浸、脱泡がなされる。
次に本発明の実施例を図面によシ説明する。
第1図および第2図において、1は回転しながら移動す
る円形の型枠で複数個のロー22を介して水平軸芯3の
周シに回転可能に支持されておシ、その回転は駆動装置
4と前記ローラ2を利用して行なわれる。これらは型枠
の軸方向に移動するトラバース架台5に載置され、トラ
バース架台5と共に駆動装置6によシ移動される。7は
樹脂組成物と切断されたガラスロービングの供給装置で
、8は樹脂組成物を切断されたガラスロービングに含浸
脱泡させる含浸脱泡装置であり、供給装置7.含浸脱泡
装置8はこれらの装置を固定するアーム9の先端部に取
9つけられている。11はガラスロービング、12は樹
脂組成物、13は樹脂組成物供給ポンプである。
第3図(a)、 (b)は樹脂組成物と切断されたガラ
造し得るように構成しである。すなわち受はロー210
A、切断刃付ローラIOBおよびピンチローラIOCか
らなる。連続長繊維であるガラスロービング11がIO
Aと100の間に供給され、10Aを駆動することによ
、910Bによシガラスロービング11がllaに切断
される。切断されるガラスロービングの長さは10Bの
方間ピッチを変えることによシ変えられる。
一方、樹脂組成物12は樹脂組成物供給ポンプ13によ
シ樹脂組成物供給ノズル14に供給され、切断されたガ
ラスロービングllaと共に型内面に分散供給される。
第4図は含浸脱泡装置を示し、これは型枠内面に分散供
給された切断されたガラスロービングllaおよび樹脂
12の含浸脱泡を行なうもので型枠内面に接触し型の回
転につれ回転するようになっている。含浸脱泡装置につ
いて説明すると、第4図において、8Aは脱泡ロールを
示し1円筒形状で表面円周方向に溝をつけ含浸脱泡をし
やすくしているものが好ましい。刷毛状のブラシを周囲
に巻き付けるなど種々の方法が考えられるが特に制限は
ない。8Bは脱泡ロール8Aの支持アームで固定アーム
9の先端にXを支点として回転できるように取付けられ
ている。脱泡ロール8Aは型枠1の内面に接触し。
型枠の回転につれて回転するように支持アーム8Bの先
端にはめ込まれている。脱泡ロール8Aの型枠1への押
付は圧力は、支持アーム8Bと固定アーム9とを連結す
る圧力調整機8Cで行なわれる。圧力調整機8Cの圧力
はエア/リンダ−9油圧、スプリングなどによシ調整で
きる。支持アーム8B、固定アーム9及び圧力調整機8
Cとの連結は、圧力調整により圧力調整機8Cの長さが
変るように回転できる支点に支持される。スプレィガン
8Dは、脱泡ロール面に向けて溶剤等を吹きつけ脱泡ロ
ールへの樹脂組成物および切断されたガラスロービング
が付着し巻き付くことを防止するものでアシ、必要に応
じて設けられる。これは塗装用のスプレィガンなどで良
い。
含浸脱泡装置の最適取付位1[fを第4図で説明する。
型枠1の回転は図に示す矢印の方向である左回転とする
。型枠と脱泡ロール8Aの接点を■とする。接点■から
型枠1の中心方向への線■と支持アーム8Bの作る角度
αは30〜120度の範囲が好ましい。
本発明によノシば型枠の回転速度を、型枠の回転速度を
回転によシ生ずる遠心力と樹脂組成物および切断された
ガラスロービングの重力とがちょうど等しくなる速度、
いわゆる臨界速度以内にすることができる。
本発明によれば、 Fll、P管の成形厚さ、使用樹脂
組成物の粘度などにもよるが、臨界速度の約1/2壕で
低速にしても十分含浸脱泡が行なわれ、すぐれた成形品
ヲ侑ることができる。
実施例を説明する。
実施例1 第1図に示す装置を用いてFRP管の成形を行なった。
1)’FR,P管の寸法:外径2500闘 浮さ10間
長さ10n1 2)使用材料 不飽和ポリエステル樹脂 ポリセット595PT (日立化成製)硬化剤:パーメ
ックN(日本油脂製)樹脂に対して1,0重量% ガラス繊維ニガラスロービング 11.2310−06−54(富士フ ァイバー製) 3)成形条件 型枠の回転速度: 12 rpm 型枠の軸方向への移動速度:0.16〜0.64m/分 脱泡ロールの設定角α(第4図(a))ニア5゜脱泡ロ
ールの径:30(111111溝付ポリエチレン製 材料供給量 不飽和ポリニスデル樹脂組成物xoK9/分ガラスロー
ビング 5Kf/分 型枠の移動回数ニ一度塗布後型枠を最初の位置に戻して
もう一度塗布し た(−回塗布時の成形厚さ 5 rrm )。
FRP管の厚さ精度:10±0.7順 FRP管の物性 ガラス含有量32チで防衛庁FRP規格の5級に合格 成形時間:1時間 成形温度:室温 切断されたガラスロービングの長さ:25a本発明の効
果は実施例に示したように、内面巻きのFRP管を臨界
速度以下の低速で成形でき。
臨界速度以上で行なう遠心成形と比較すると、型枠およ
び駆動装置の製作費が安くなる。
遠心成形法においてはガラス含有量は一般に最1%35
チまでであるが9本発明によれば、ガラス含有量が約5
0%のものまで成形出来、FRP管の物性強度を高める
ことが出来るなどの効果がある。
又、内面巻きFRP管はハンドレイアップの手作業によ
っても成形可能であるが9本発明によれば手作業に比べ
て約l/10位の工数短縮となるなどの効果もある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の成形装置の一実施例を示す概略断面正
面図、第2図はその断面側面図、第3図(a)、 (b
)は樹脂組成物、切断されたガラスロービングの供給装
置の略図および第4図(a)、 (blは含浸脱泡装置
の略図である。 符号の説明 1・・・円形の型枠   2・・・ローラ3・・・水平
軸芯    4・・・駆動装置5・・・トラバース架台
 6・・・駆動装置7・・・供給装置    8・・・
含浸脱泡装置8A・・・脱泡ロール  8B・・・支持
アーム8C・・・圧力調整機  8D・・・スプレィガ
ン9・・・アーム      IOA・・・受はロー2
10B・・・切断刃付ローラIOC・・・ピンチローラ
11・・・ガラスロービング12・・・樹脂組成物13
・・・樹脂組成物供給ポンプ 14・・・樹脂組成物供給ノズル 104

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、回転しながら移動する中空円形の横型型枠内面に、
    樹脂組成物と所定長さに切断しながらガラスロービング
    を供給し、ガラスロービングに樹脂組成物を含浸脱泡す
    ることを特徴2 回転しながら移動する刊影傘中空を枠
    ガラA   ラ スローピングを上記の型枠内面に切断しながら供給する
    ガラスロービング供給装置、型枠内面に樹脂組成物を供
    給する樹脂組成物供給装置および上記の型枠内面に設置
    された含浸脱泡装置を備え、上記の型枠内に上記の樹脂
    組成物供給装置によって樹脂組成物と上記のガラスロー
    ビング供給装置によってガラスロービングを同時に供給
    し、上記の含浸脱泡装置によってガラスローピンクに樹
    脂組成物を含浸脱泡するようにした繊維強化プラスチッ
    クス管の成形装置。
JP57186635A 1982-10-22 1982-10-22 繊維強化プラスチツクス管の成形方法および成形装置 Granted JPS5976224A (ja)

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JPS5976224A true JPS5976224A (ja) 1984-05-01
JPH0255221B2 JPH0255221B2 (ja) 1990-11-26

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Cited By (1)

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JPH0255221B2 (ja) 1990-11-26

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