JPS6112324A - フイラメントワインデイング成形用マンドレル - Google Patents
フイラメントワインデイング成形用マンドレルInfo
- Publication number
- JPS6112324A JPS6112324A JP59133257A JP13325784A JPS6112324A JP S6112324 A JPS6112324 A JP S6112324A JP 59133257 A JP59133257 A JP 59133257A JP 13325784 A JP13325784 A JP 13325784A JP S6112324 A JPS6112324 A JP S6112324A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mandrel
- air
- tube
- composite material
- cloth
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
- B29D23/00—Producing tubular articles
- B29D23/001—Pipes; Pipe joints
-
- 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
- B29C53/00—Shaping by bending, folding, twisting, straightening or flattening; Apparatus therefor
- B29C53/80—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C53/82—Cores or mandrels
- B29C53/821—Mandrels especially adapted for winding and joining
-
- 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
- B29C70/42—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles
- B29C70/44—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles using isostatic pressure, e.g. pressure difference-moulding, vacuum bag-moulding, autoclave-moulding or expanding rubber-moulding
-
- 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
- B29C37/00—Component parts, details, accessories or auxiliary operations, not covered by group B29C33/00 or B29C35/00
- B29C37/006—Degassing moulding material or draining off gas during moulding
-
- 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
- B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
- B29C43/02—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of definite length, i.e. discrete articles
- B29C43/10—Isostatic pressing, i.e. using non-rigid pressure-exerting members against rigid parts or dies
- B29C43/12—Isostatic pressing, i.e. using non-rigid pressure-exerting members against rigid parts or dies using bags surrounding the moulding material or using membranes contacting the moulding material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
- B29L2009/00—Layered products
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Moulding By Coating Moulds (AREA)
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】
〔発明の技術分野〕
本発明は、パイプ等をフィラメントワインディング成形
する際に使用するマンドレルに関する。
する際に使用するマンドレルに関する。
フィラメントワインディング成形は、一般に、樹脂含浸
繊維をマンドレルに巻きつけることによって行われる。
繊維をマンドレルに巻きつけることによって行われる。
この場合に得られる複合材製品は、表面に空気溜りが生
じる等のため、表面を平滑に仕上げるのが困難である。
じる等のため、表面を平滑に仕上げるのが困難である。
従来、この複合材製品については、樹脂含浸繊維のエン
ド数を少なくしたり、糸取り本数を少なくしたり、最外
側にフープワインディングを施したりして、その外側形
状を管理していた。
ド数を少なくしたり、糸取り本数を少なくしたり、最外
側にフープワインディングを施したりして、その外側形
状を管理していた。
しかし、公差の厳しいものには、この方法では対応が不
可能であり、このため、製品の硬化後、旋盤加工等の機
械加工を施してその外側形状を形成していた。したがっ
て、表面仕上げに多くの時間と労力を必要とするという
問題があった。
可能であり、このため、製品の硬化後、旋盤加工等の機
械加工を施してその外側形状を形成していた。したがっ
て、表面仕上げに多くの時間と労力を必要とするという
問題があった。
また、最近、フィラメントワインディング成形後、製品
をマンドレルから取り外す前に該製品を外側モールドで
覆い、該外側モールドを加圧して製品の外側形状を整え
る方法が提案されている。しかし、この方法では、フィ
ラメントワインディング成形直後の製品の形状管理と外
側モールドの内側形状との整合性に難があり、さらに、
外側モールドの内面と製品の外面との界面の空気が抜け
きれないので製品の表面に空気溜りが生じ易いという欠
点がある。
をマンドレルから取り外す前に該製品を外側モールドで
覆い、該外側モールドを加圧して製品の外側形状を整え
る方法が提案されている。しかし、この方法では、フィ
ラメントワインディング成形直後の製品の形状管理と外
側モールドの内側形状との整合性に難があり、さらに、
外側モールドの内面と製品の外面との界面の空気が抜け
きれないので製品の表面に空気溜りが生じ易いという欠
点がある。
本発明は、フィラメントワインディング成形を行うに際
して、空気溜の含有率の少ない平滑な表面を有する複合
材製品を何ら特別の手段をこうすることなしに得ること
ができるフィラメントワインディング成形用マンドレル
を提供することを目的とする。
して、空気溜の含有率の少ない平滑な表面を有する複合
材製品を何ら特別の手段をこうすることなしに得ること
ができるフィラメントワインディング成形用マンドレル
を提供することを目的とする。
（発明の構成〕
このため、本発明は、芯体の外周面に、流体の圧入によ
って膨張するチューブからなる層を積層させてなること
を特徴とするフィラメントワインディング成形用マンド
レルを要旨とするものである。
って膨張するチューブからなる層を積層させてなること
を特徴とするフィラメントワインディング成形用マンド
レルを要旨とするものである。
以下、図面に示す実施例を参照して本発明の詳細な説明
する。
する。
第１図は本発明のマンドレルの部分的斜視図、第２゛功
、はそのマンドレルの一部切欠き平面図、第３図−その
マンドレルの部分的平面図である。
、はそのマンドレルの一部切欠き平面図、第３図−その
マンドレルの部分的平面図である。
これらの図において、■はマンドレルであって、このマ
ンドレル１は、第２図に示すように、芯体（図示せず）
の外周面に布２を配置し、この布２の表面にチューブ３
を置き、このチューブ３をシート４で覆うことにより構
成される。
ンドレル１は、第２図に示すように、芯体（図示せず）
の外周面に布２を配置し、この布２の表面にチューブ３
を置き、このチューブ３をシート４で覆うことにより構
成される。
芯体は、一般のマンドレルと同様に、金属等の剛性の高
い材質でつくられる筒状のものである。
い材質でつくられる筒状のものである。
布２は、ゴム引き布等でよく、チューブ３を保持し得る
ものであればよい。
ものであればよい。
チューブ３は、流体の圧入によって膨張する材質のもの
であればよく、例えばゴム等の弾性体であればよい。こ
のチューブ３は、第３図に示すようにマンドレル１の軸
に平行に芯体の外表面全域に亘って複数本配置してもよ
いが、マンドレル１の軸に直角に芯体の外表面全域に亘
って複数本配置してもよく、さらに、直線状でなくて蛇
行状に配置してもよい。チューブ３の経は、特定される
ものでなく、適宜選定すればよい。
であればよく、例えばゴム等の弾性体であればよい。こ
のチューブ３は、第３図に示すようにマンドレル１の軸
に平行に芯体の外表面全域に亘って複数本配置してもよ
いが、マンドレル１の軸に直角に芯体の外表面全域に亘
って複数本配置してもよく、さらに、直線状でなくて蛇
行状に配置してもよい。チューブ３の経は、特定される
ものでなく、適宜選定すればよい。
シート４は、マンドレル１の表面を形成するもので、チ
ューブ３の膨張時の圧力を複合材製品に均一に伝達し得
るものであればよ（、例えば、ゴム引き布、チューブ３
より若干剛性の高い熱可塑性プラスチックフィルム、金
属薄板等である。
ューブ３の膨張時の圧力を複合材製品に均一に伝達し得
るものであればよ（、例えば、ゴム引き布、チューブ３
より若干剛性の高い熱可塑性プラスチックフィルム、金
属薄板等である。
５はチューブ３に流体、例えば空気を外部から導入して
圧入するための空気口、９はマンドレルｌの両端のフラ
ンジ、１０はマンドレル１の軸である。
圧入するための空気口、９はマンドレルｌの両端のフラ
ンジ、１０はマンドレル１の軸である。
このように構成されるマンドレル１を用いてフィラメン
トワインディング成形を行うには、常法により樹脂含浸
繊維をマンドレル１に巻きつけ、第４図に示すようにシ
ート４の上に未硬化の複合材Ｎ６を形成させる。樹脂含
浸繊維は、例えば、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル
樹脂等の樹脂をガラス繊維、カーボン繊維等の繊維に含
浸させたままのもの又はそのプリプレグ形態のものであ
る。なお、第４図は、マンドレルｌの要部断面説明図で
、Ａは芯体を表わす。
トワインディング成形を行うには、常法により樹脂含浸
繊維をマンドレル１に巻きつけ、第４図に示すようにシ
ート４の上に未硬化の複合材Ｎ６を形成させる。樹脂含
浸繊維は、例えば、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル
樹脂等の樹脂をガラス繊維、カーボン繊維等の繊維に含
浸させたままのもの又はそのプリプレグ形態のものであ
る。なお、第４図は、マンドレルｌの要部断面説明図で
、Ａは芯体を表わす。
ついで、第５図および第６図に示すように、複合材層６
の表面に空気抜き布７を被せ、この空気抜き布７の表面
全体を外側モールド８で覆った後、空気口５から所望の
圧力にて圧縮空気を導入し、第５図に示すようにマニホ
ールドｌｌを経てチューブ３内に圧入する。空気抜き布
７は、複合材の製造に際して空気流出径路を形成するた
めに通常使用されるナイロン、ポリエステル等の織布で
よい。また、外側モールド８ば、従来使用されるもので
よい。
の表面に空気抜き布７を被せ、この空気抜き布７の表面
全体を外側モールド８で覆った後、空気口５から所望の
圧力にて圧縮空気を導入し、第５図に示すようにマニホ
ールドｌｌを経てチューブ３内に圧入する。空気抜き布
７は、複合材の製造に際して空気流出径路を形成するた
めに通常使用されるナイロン、ポリエステル等の織布で
よい。また、外側モールド８ば、従来使用されるもので
よい。
これにより、第６図に示すように、チューブ３が膨張し
て複合材層６を上方に押圧するから、複合材層６内の空
気は空気抜き布７を経由して十分に外部に抜は出ること
になる。この後、外側モール７下８を外し、複合材層６
をマンドレル１から取り出して常法により硬化させるこ
とにより表面が平滑な複合材製品を得ることができる。
て複合材層６を上方に押圧するから、複合材層６内の空
気は空気抜き布７を経由して十分に外部に抜は出ること
になる。この後、外側モール７下８を外し、複合材層６
をマンドレル１から取り出して常法により硬化させるこ
とにより表面が平滑な複合材製品を得ることができる。
以上説明したように本発明によれば、芯体Ａの外表面に
チューブからなる層（布２とチューブ３とシート４）を
積層させることによりマンドレルを構成したから、下記
の効果を奏することができる。
チューブからなる層（布２とチューブ３とシート４）を
積層させることによりマンドレルを構成したから、下記
の効果を奏することができる。
（１）表面に空気溜りが生ずるのを防止できるので、得
られる複合材製品の表面の平滑化をはかることができる
。
られる複合材製品の表面の平滑化をはかることができる
。
（２）チューブ３の膨張により複合材層６を上方に押圧
するので、ヘリカルフィラメントワインディング成形す
る場合などにおいて、張力不足による糸のたるみ等によ
り製品表面に凹凸が発生ずるのを防止できる。
するので、ヘリカルフィラメントワインディング成形す
る場合などにおいて、張力不足による糸のたるみ等によ
り製品表面に凹凸が発生ずるのを防止できる。
（３）空気溜りの発生を防止できるので、空気溜りによ
り生ずる製品の白化現象がなくなるから、品質の均一な
複合祠製品を得ることができる。
り生ずる製品の白化現象がなくなるから、品質の均一な
複合祠製品を得ることができる。
第１図は本発明のマンドレルの部分的斜視図、第２図は
そのマンドレルの一部切欠き平面図、第３図はそのマン
ドレルの部分的平面図である。 第４図はフィラメントワインディング成形時の本発明の
マンドレルの要部断面説明図、第５図および第６図は、
そのマンドレルに空気を圧入してチューブが膨張する様
子を示す断面説明図である。 ■・・・マンドレル、２・・・布、３・・・チューブ、
４・・・シート、５・・・空気口、６・・・複合材層、
７・・・空気抜き布、８・・・外側モールド、９・・・
フランジ、１０・・・軸、１１・・・マニホールド、Ａ
・・・芯体。 代理人 弁理士 小 川 信 − 野口賢照 斎下和彦 第１図 第２図 第３図 第４図 ハ 第５図 第６図
そのマンドレルの一部切欠き平面図、第３図はそのマン
ドレルの部分的平面図である。 第４図はフィラメントワインディング成形時の本発明の
マンドレルの要部断面説明図、第５図および第６図は、
そのマンドレルに空気を圧入してチューブが膨張する様
子を示す断面説明図である。 ■・・・マンドレル、２・・・布、３・・・チューブ、
４・・・シート、５・・・空気口、６・・・複合材層、
７・・・空気抜き布、８・・・外側モールド、９・・・
フランジ、１０・・・軸、１１・・・マニホールド、Ａ
・・・芯体。 代理人 弁理士 小 川 信 − 野口賢照 斎下和彦 第１図 第２図 第３図 第４図 ハ 第５図 第６図
Claims (1)
- 芯体の外周面に、流体の圧入によって膨張するチューブ
からなる層を積層させてなることを特徴とするフィラメ
ントワインディング成形用マンドレル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59133257A JPS6112324A (ja) | 1984-06-29 | 1984-06-29 | フイラメントワインデイング成形用マンドレル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59133257A JPS6112324A (ja) | 1984-06-29 | 1984-06-29 | フイラメントワインデイング成形用マンドレル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6112324A true JPS6112324A (ja) | 1986-01-20 |
Family
ID=15100384
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59133257A Pending JPS6112324A (ja) | 1984-06-29 | 1984-06-29 | フイラメントワインデイング成形用マンドレル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6112324A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61215012A (ja) * | 1985-03-22 | 1986-09-24 | Yoshino Kogyosho Co Ltd | 成形素材管の取扱方法 |
-
1984
- 1984-06-29 JP JP59133257A patent/JPS6112324A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61215012A (ja) * | 1985-03-22 | 1986-09-24 | Yoshino Kogyosho Co Ltd | 成形素材管の取扱方法 |
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