JPS598539B2 - 繊維強化プラスチツク線の製造方法 - Google Patents
繊維強化プラスチツク線の製造方法Info
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- JPS598539B2 JPS598539B2 JP56050180A JP5018081A JPS598539B2 JP S598539 B2 JPS598539 B2 JP S598539B2 JP 56050180 A JP56050180 A JP 56050180A JP 5018081 A JP5018081 A JP 5018081A JP S598539 B2 JPS598539 B2 JP S598539B2
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- resin
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- fiber reinforced
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
- B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
- B29C70/28—Shaping operations therefor
- B29C70/40—Shaping or impregnating by compression not applied
- B29C70/50—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of indefinite length, e.g. prepregs, sheet moulding compounds [SMC] or cross moulding compounds [XMC]
- B29C70/52—Pultrusion, i.e. forming and compressing by continuously pulling through a die
- B29C70/521—Pultrusion, i.e. forming and compressing by continuously pulling through a die and impregnating the reinforcement before the die
-
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- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C2791/00—Shaping characteristics in general
- B29C2791/004—Shaping under special conditions
- B29C2791/008—Using vibrations during moulding
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING 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
- B29K2105/00—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
- B29K2105/06—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts
- B29K2105/08—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts of continuous length, e.g. cords, rovings, mats, fabrics, strands or yarns
- B29K2105/10—Cords, strands or rovings, e.g. oriented cords, strands or rovings
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- B29K2105/108—Oriented arranged in parallel planes and crossing at substantial angles
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Moulding By Coating Moulds (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はテンションメンバー等として使用される繊維強
化プラスチック線（以下ＦＲＰ線と略称する）の製造方
法に関するものである。
化プラスチック線（以下ＦＲＰ線と略称する）の製造方
法に関するものである。
従来、ＦＲＰ線の製造方法は第１図に示すように、熱硬
化性樹脂１を含浸した複数本のローピング状態にあるガ
ラス繊維、炭素繊維、ケプラー（芳香族ポリアミド系繊
維）等の長尺繊維２を集束して外周に電気ヒータ３を有
する筒状の金型４内に通し、その開口部５で前記樹脂１
を絞つて成形を行い、その内部で前記樹脂１を加熱硬化
させてＦＲＰ線６を得る方法であつた。
化性樹脂１を含浸した複数本のローピング状態にあるガ
ラス繊維、炭素繊維、ケプラー（芳香族ポリアミド系繊
維）等の長尺繊維２を集束して外周に電気ヒータ３を有
する筒状の金型４内に通し、その開口部５で前記樹脂１
を絞つて成形を行い、その内部で前記樹脂１を加熱硬化
させてＦＲＰ線６を得る方法であつた。
しかしながら、このような製造方法では、金型４の開口
５で長尺繊維２に含浸された余剰の樹脂１を除去するた
め、ＦＲＰ線６に大きな引張力をかける必要があり、こ
のため金型４の開口部５で長尺繊維２に大きな逆張力が
働き、長尺繊維２がしばしば破断していた。
５で長尺繊維２に含浸された余剰の樹脂１を除去するた
め、ＦＲＰ線６に大きな引張力をかける必要があり、こ
のため金型４の開口部５で長尺繊維２に大きな逆張力が
働き、長尺繊維２がしばしば破断していた。
また金型４内には熱硬化性樹脂、と共に空気も巻き込ま
れて樹脂の加熱硬化が行われるため、樹脂中に気泡が残
りＦＲＰ線６の強度が低下する欠点があつた。本発明は
上記の欠点を除去し、ＦＲＰ線に大きな引張力や気泡が
生じないようにしたもので、熱硬化性樹脂が含浸された
複数本の長尺繊維を集束し、これを超音波振動の与えら
れたダイスの先細りダイス穴内に通して成形した後、筒
状の固定金型において長手方向に同じ大きさの金型穴内
に通して加熱硬化させることを特徴とするものである。
れて樹脂の加熱硬化が行われるため、樹脂中に気泡が残
りＦＲＰ線６の強度が低下する欠点があつた。本発明は
上記の欠点を除去し、ＦＲＰ線に大きな引張力や気泡が
生じないようにしたもので、熱硬化性樹脂が含浸された
複数本の長尺繊維を集束し、これを超音波振動の与えら
れたダイスの先細りダイス穴内に通して成形した後、筒
状の固定金型において長手方向に同じ大きさの金型穴内
に通して加熱硬化させることを特徴とするものである。
次に本発明の一実施例を図面により詳細に説明すると、
第２図において、１０はミクロン単位のガラスフィラメ
ントをローピング状態とした長尺のガラス繊維１１の巻
回された複数個のサプライボビン、１２は液状とした熱
硬化性樹脂１３が収容されている樹脂槽、１４は目板等
からなる案内器、１５は超音波振動子１６ａ、１６ｂが
連結され、中心部に先細りダイス穴を有するダイス、、
□は外周にバンドヒータ（電気ヒータ）等の加熱器１８
を有し、かつ長手方向に同じ大きさの金型穴を有する筒
状の固定金型である。前記超音波振動子１６ａ、１６ｂ
は固定金型ＩＴよりも一般に小型軽量なダイス１５に取
り付けられているので、ダイス１５を振動させろエネル
ギーが小さくなり、小容量で個数も少なくて済み経済的
である。本発明は、上記に卦いてサプライボビン１０か
ら複数本のロー，ピング状態にあるガラス繊維１１を巻
きもどして樹脂槽１２中へ浸漬し、ここでエポキシ樹脂
、ポリエステル樹脂、シリコン樹脂、フエノール系樹脂
等、液状の熱硬化性樹脂１３を含浸させた後、目板等か
らなる案内器１４へと案内供給し、これより複数本の前
記ガラス繊維１１を集束して次段のダイス１５のダイス
穴内へ引き通すが、このダイス１５は一例として２０Ｋ
Ｈｚ，４００Ｗの超音波振動子１６ａ，１６ｂによる超
音波振動を受けているので、第３図に示すごとき絞り効
果を奏することになる。つまり、超音波振動を受けてい
るダイス１５・は、第３図矢印×方向に往動し、かつ同
図の矢印Ｙ方向に復動するといつたガラス繊維１１の軸
線方向の振動を繰り返し、そして矢印×方向の往動時、
ダイス１５は各ガラス繊維１１に含浸している熱硬化性
樹脂１３の一部（余剰分）を同矢印×方向へと押し返す
ようになるから、余剰の樹脂１３がダイス１５内にまで
取り込まれるといつたことがなくなり、ダイス内周によ
る圧縮力は非常に小さくなる。
第２図において、１０はミクロン単位のガラスフィラメ
ントをローピング状態とした長尺のガラス繊維１１の巻
回された複数個のサプライボビン、１２は液状とした熱
硬化性樹脂１３が収容されている樹脂槽、１４は目板等
からなる案内器、１５は超音波振動子１６ａ、１６ｂが
連結され、中心部に先細りダイス穴を有するダイス、、
□は外周にバンドヒータ（電気ヒータ）等の加熱器１８
を有し、かつ長手方向に同じ大きさの金型穴を有する筒
状の固定金型である。前記超音波振動子１６ａ、１６ｂ
は固定金型ＩＴよりも一般に小型軽量なダイス１５に取
り付けられているので、ダイス１５を振動させろエネル
ギーが小さくなり、小容量で個数も少なくて済み経済的
である。本発明は、上記に卦いてサプライボビン１０か
ら複数本のロー，ピング状態にあるガラス繊維１１を巻
きもどして樹脂槽１２中へ浸漬し、ここでエポキシ樹脂
、ポリエステル樹脂、シリコン樹脂、フエノール系樹脂
等、液状の熱硬化性樹脂１３を含浸させた後、目板等か
らなる案内器１４へと案内供給し、これより複数本の前
記ガラス繊維１１を集束して次段のダイス１５のダイス
穴内へ引き通すが、このダイス１５は一例として２０Ｋ
Ｈｚ，４００Ｗの超音波振動子１６ａ，１６ｂによる超
音波振動を受けているので、第３図に示すごとき絞り効
果を奏することになる。つまり、超音波振動を受けてい
るダイス１５・は、第３図矢印×方向に往動し、かつ同
図の矢印Ｙ方向に復動するといつたガラス繊維１１の軸
線方向の振動を繰り返し、そして矢印×方向の往動時、
ダイス１５は各ガラス繊維１１に含浸している熱硬化性
樹脂１３の一部（余剰分）を同矢印×方向へと押し返す
ようになるから、余剰の樹脂１３がダイス１５内にまで
取り込まれるといつたことがなくなり、ダイス内周によ
る圧縮力は非常に小さくなる。
従つて、上記ダイス１５のダイス穴内を通ることにより
所定の外径に成形なれる樹脂含浸のガラス繊維１１は、
ダイス１５内周に対する摩擦抵抗の小さい状態でダイス
１５のダイス穴内を通過することができ、その結果、ガ
ラス繊維１１に作用する第３図矢印Ｚ方向の引張力も小
さくて済み、ガラス繊維の破断は起らない。
所定の外径に成形なれる樹脂含浸のガラス繊維１１は、
ダイス１５内周に対する摩擦抵抗の小さい状態でダイス
１５のダイス穴内を通過することができ、その結果、ガ
ラス繊維１１に作用する第３図矢印Ｚ方向の引張力も小
さくて済み、ガラス繊維の破断は起らない。
しかもダイス１５が上記の振動状態にあるとき、液状の
熱硬化性樹脂１３はその超音波振動により各ガラス繊維
１１の各部によく浸透すると共に樹脂内部に巻き込まれ
ている気抱等も十分に取り除かれるから、ガラス繊維１
１は熱硬化性樹脂１３により完全に充実状態となりその
強度低下を防止することができる。前記ダイス１５によ
り成形された樹脂含浸のガラス繊維１１は、ダイス直後
の固定金型１７内のダイス穴内へ進入し、ここで熱硬化
性樹脂１３が加熱器１８により加熱硬化されて第４図に
示す如きＦＲＰ線１９が得られることになる。な訃、樹
脂含浸のガラス繊維１１は固定金型１１のダイス穴内に
入る前に既にダイス１５により所定の径に成形されてい
るので、固定金型１７のダイス穴内を通過するとき、破
断することがなく、またガラス繊維１１から既に余剰の
樹脂が除去されているので、固定金型１７の開口部（入
口部）に多量の樹脂が付着硬化することもなく、結局Ｆ
ＲＰ線の製造時のライン速度を高速化することができる
。
熱硬化性樹脂１３はその超音波振動により各ガラス繊維
１１の各部によく浸透すると共に樹脂内部に巻き込まれ
ている気抱等も十分に取り除かれるから、ガラス繊維１
１は熱硬化性樹脂１３により完全に充実状態となりその
強度低下を防止することができる。前記ダイス１５によ
り成形された樹脂含浸のガラス繊維１１は、ダイス直後
の固定金型１７内のダイス穴内へ進入し、ここで熱硬化
性樹脂１３が加熱器１８により加熱硬化されて第４図に
示す如きＦＲＰ線１９が得られることになる。な訃、樹
脂含浸のガラス繊維１１は固定金型１１のダイス穴内に
入る前に既にダイス１５により所定の径に成形されてい
るので、固定金型１７のダイス穴内を通過するとき、破
断することがなく、またガラス繊維１１から既に余剰の
樹脂が除去されているので、固定金型１７の開口部（入
口部）に多量の樹脂が付着硬化することもなく、結局Ｆ
ＲＰ線の製造時のライン速度を高速化することができる
。
な卦、本発明の実施例では長尺繊維がガラス繊維の場合
について説明したが、炭素繊維、ケブラー等の繊維にも
適用できるものである。
について説明したが、炭素繊維、ケブラー等の繊維にも
適用できるものである。
以上説明したように、本発明は熱硬化性樹脂が含浸され
た複数本の長尺繊維を集束し、これを超音波振動の与れ
られたダイスの先細りダイス穴内に通して成形した後、
筒状の固定金型に卦いて長手方向に同じ大きさの金型穴
内に通して加熱硬化させるようにしたので、ＦＲＰ線に
大きな引張力をかける必要がなくなり、長尺繊維に大き
な逆張力が作用しなくなるので、長尺繊維即ちＦＲＰ線
の破断を防止することができる。
た複数本の長尺繊維を集束し、これを超音波振動の与れ
られたダイスの先細りダイス穴内に通して成形した後、
筒状の固定金型に卦いて長手方向に同じ大きさの金型穴
内に通して加熱硬化させるようにしたので、ＦＲＰ線に
大きな引張力をかける必要がなくなり、長尺繊維に大き
な逆張力が作用しなくなるので、長尺繊維即ちＦＲＰ線
の破断を防止することができる。
また前記筒状の金型よりも一般に小型軽量なダイスに超
音波振動子で超音波振動を与えるので、振動エネルギー
が小さくなり、前記超音波振動子としては小容量で個数
も少なくて済み経済的なほか、長尺繊維中に熱硬化性樹
脂がよく浸透し、かつ樹脂中に存在する気泡等も十分に
取り除かれるので、ＦＲＰ線の強度を向上させることが
できる。さらに長尺繊維には大きな張力や圧縮力が作用
しないのでＦＲＰ線製造時のライン速度を高速化してそ
の製造能率を高めることができる。
音波振動子で超音波振動を与えるので、振動エネルギー
が小さくなり、前記超音波振動子としては小容量で個数
も少なくて済み経済的なほか、長尺繊維中に熱硬化性樹
脂がよく浸透し、かつ樹脂中に存在する気泡等も十分に
取り除かれるので、ＦＲＰ線の強度を向上させることが
できる。さらに長尺繊維には大きな張力や圧縮力が作用
しないのでＦＲＰ線製造時のライン速度を高速化してそ
の製造能率を高めることができる。
第１図は従来の製造方法を実施する製造装置の断面図、
第２図は本発明を実施する装置の断面図、第３図は第２
図の要部拡大断面図、第４図は本発明の製造方法で製造
されたＦＲＰ線の横断面図である。 １１・・・ガラス繊維、１３・・・熱硬化性樹脂、１５
・・・ダイス、１６ａ，１６ｂ・・・超音波振動子、１
７・・・固定金型、１９・・・ＦＲＰ線。
第２図は本発明を実施する装置の断面図、第３図は第２
図の要部拡大断面図、第４図は本発明の製造方法で製造
されたＦＲＰ線の横断面図である。 １１・・・ガラス繊維、１３・・・熱硬化性樹脂、１５
・・・ダイス、１６ａ，１６ｂ・・・超音波振動子、１
７・・・固定金型、１９・・・ＦＲＰ線。
Claims (1)
- １ 熱硬化性樹脂が含浸された複数本の長尺繊維を集束
し、これを超音波振動の与えられたダイスの先細りダイ
ス穴内に通して成形した後、筒状の固定金型において長
手方向に同じ大きさの金型穴内に通して加熱硬化させる
ことを特徴とする繊維強化プラスチック線の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56050180A JPS598539B2 (ja) | 1981-04-03 | 1981-04-03 | 繊維強化プラスチツク線の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56050180A JPS598539B2 (ja) | 1981-04-03 | 1981-04-03 | 繊維強化プラスチツク線の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57181825A JPS57181825A (en) | 1982-11-09 |
| JPS598539B2 true JPS598539B2 (ja) | 1984-02-25 |
Family
ID=12851991
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56050180A Expired JPS598539B2 (ja) | 1981-04-03 | 1981-04-03 | 繊維強化プラスチツク線の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS598539B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59114501U (ja) * | 1983-01-20 | 1984-08-02 | 日本電信電話株式会社 | 光フアイバケ−ブル用スペ−サ |
| FR2626213B1 (fr) * | 1988-01-22 | 1990-07-27 | Inst Textile De France | Procede et installation de fabrication d'un ruban constitue d'au moins un fil impregne d'un polymere thermoplastique |
| EP2794243A2 (de) * | 2011-12-21 | 2014-10-29 | Bayer Intellectual Property GmbH | Verfahren zur herstellung eines strangförmigen verbundwerkstoffes und anlage hierzu |
| FR2984796A1 (fr) * | 2011-12-22 | 2013-06-28 | Epsilon Composite | Procede de pultrusion ameliore par vibrations et dispositif de mise en oeuvre |
| CN107639860B (zh) * | 2016-07-21 | 2021-06-25 | 科思创德国股份有限公司 | 一种纤维浸渍系统 |
-
1981
- 1981-04-03 JP JP56050180A patent/JPS598539B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57181825A (en) | 1982-11-09 |
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