JPS61220830A - 繊維強化プラスチツクス製パイプの製造方法 - Google Patents
繊維強化プラスチツクス製パイプの製造方法Info
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- JPS61220830A JPS61220830A JP60065766A JP6576685A JPS61220830A JP S61220830 A JPS61220830 A JP S61220830A JP 60065766 A JP60065766 A JP 60065766A JP 6576685 A JP6576685 A JP 6576685A JP S61220830 A JPS61220830 A JP S61220830A
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- pipe
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- 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
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- 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
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- 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】
［産業上の利用分野〕
この発明は、異形パイプ、曲がり管といった複雑形状を
した繊維強化プラスチックス（以下、ＦＲＰという）製
パイプを製造する方法に関する。
した繊維強化プラスチックス（以下、ＦＲＰという）製
パイプを製造する方法に関する。
ＦＲＰは、近年、その軽量性、高強度性、耐腐蝕性とい
った諸特性を利用して、航空機、自動車等の構造材料と
して広く使用されつつある。
った諸特性を利用して、航空機、自動車等の構造材料と
して広く使用されつつある。
こうした需要の拡大につれて、ＦＲＰの形状も単なる円
筒体のみならず、断面が角形状といった異形パイプ、あ
るいは曲率を有する曲がり管といったようにますます複
雑化している。
筒体のみならず、断面が角形状といった異形パイプ、あ
るいは曲率を有する曲がり管といったようにますます複
雑化している。
ところで、円筒形状のＦＲＰを製造する方法としては、
連続繊維に樹脂を含浸したフィラメントを金型に巻付け
た後、上記樹脂を加熱硬化させるフィラメントワインデ
ィング法があり、この方法は連続繊維が規則正しく配列
し、かつ繊維含有率が高いので、極めて高性能なＦＲＰ
の円筒体を成形することができる。
連続繊維に樹脂を含浸したフィラメントを金型に巻付け
た後、上記樹脂を加熱硬化させるフィラメントワインデ
ィング法があり、この方法は連続繊維が規則正しく配列
し、かつ繊維含有率が高いので、極めて高性能なＦＲＰ
の円筒体を成形することができる。
そこで、この発明は、フィラメントワインディング法を
ベースにして高精度、高性能な複雑形状をしたＦＲＰ製
のパイプを製造する方法を提供することを目的とする。
ベースにして高精度、高性能な複雑形状をしたＦＲＰ製
のパイプを製造する方法を提供することを目的とする。
この発明は、円筒形の芯型上に第１弾性パイプ３被せて
フィラメントワインディング用金型を形成し、このフィ
ラメントワインディング用金型の表面に、連続繊維に樹
脂を含浸したフィラメントを巻付けてフィラメント層を
形成した後、このフィラメント層の上に第２弾性パイプ
を被せ、次いで上記第１弾性パイプ内の芯型を抜取った
後、第２弾性パイプ及びフィラメント層を外面に有する
第１弾性パイプを、所定形状の成形室を有する成形型内
に充填し、この後第１弾性パイプ内に内圧を負荷して、
第１弾性パイプと共にフィラメント層及び第２弾性パイ
プを上記成形型の成形室内に押し拡げるというものでア
ル。
フィラメントワインディング用金型を形成し、このフィ
ラメントワインディング用金型の表面に、連続繊維に樹
脂を含浸したフィラメントを巻付けてフィラメント層を
形成した後、このフィラメント層の上に第２弾性パイプ
を被せ、次いで上記第１弾性パイプ内の芯型を抜取った
後、第２弾性パイプ及びフィラメント層を外面に有する
第１弾性パイプを、所定形状の成形室を有する成形型内
に充填し、この後第１弾性パイプ内に内圧を負荷して、
第１弾性パイプと共にフィラメント層及び第２弾性パイ
プを上記成形型の成形室内に押し拡げるというものでア
ル。
。。方法においては、まず連続繊維に樹脂を含浸したフ
ィラメントを円筒形のフィラメントワイアアイアク用金
型に巻付けることによって円筒形のフィラメント層を形
成し、この後このフィラメント層を内面から成形室内に
押し拡げて成形するものであるから、巻付けの際に、連
続繊維の一部分に応力が集中するということがな（、こ
れ番こよって繊維含有率の高い均一な肉厚を有する種々
の形状のパイプを容易に製作することができる。
ィラメントを円筒形のフィラメントワイアアイアク用金
型に巻付けることによって円筒形のフィラメント層を形
成し、この後このフィラメント層を内面から成形室内に
押し拡げて成形するものであるから、巻付けの際に、連
続繊維の一部分に応力が集中するということがな（、こ
れ番こよって繊維含有率の高い均一な肉厚を有する種々
の形状のパイプを容易に製作することができる。
マタ、上記フィラメント層の内面と外面には、それぞれ
第１弾性パイプと第２弾性パイプが設けられているので
、成形の際にフィラメント層表面の連続繊維が成形型等
によって傷付けられない。
第１弾性パイプと第２弾性パイプが設けられているので
、成形の際にフィラメント層表面の連続繊維が成形型等
によって傷付けられない。
以下、この発明の実施例を添付図面に基づいて説明する
。
。
まず、第１図に示すように、円筒形の芯型２を、ゴム等
の弾性体からなる第１弾性パイプ３内に挿入してフィラ
メントワインディング用金型１を形成し、この金型１の
外周面に、ガラス繊維、炭素繊維等からなる連続繊維に
樹脂を含浸したＦＲＰ成形用のフィラメントをフィラメ
ントワインディング法によって巻付けてフィラメント層
４を形成する。
の弾性体からなる第１弾性パイプ３内に挿入してフィラ
メントワインディング用金型１を形成し、この金型１の
外周面に、ガラス繊維、炭素繊維等からなる連続繊維に
樹脂を含浸したＦＲＰ成形用のフィラメントをフィラメ
ントワインディング法によって巻付けてフィラメント層
４を形成する。
上記芯型２は、単一の円筒体でもよいが、次工程におい
て芯型２を第１弾性パイプ３から抜取り易くするために
、第２図に示すように、円筒型５とその外側に被せられ
る分割型６とによって構成することが好ましい。
て芯型２を第１弾性パイプ３から抜取り易くするために
、第２図に示すように、円筒型５とその外側に被せられ
る分割型６とによって構成することが好ましい。
次に、上記フィラメント層４の上に、さらに、ゴト等の
弾性体からなる第１弾性パイプフを被せる。この第２弾
性パイプ７は特に厚肉のものを必要としないので、第２
弾性パイプ７内に芯型２、第１弾性パイプ３及びフィラ
メント層４を挿入して容易にフィラメント層４の上に第
２弾性パイプ７を被せることができる。し刀）し、この
第２弾性パイプ７が厚肉で固いような場合には、第３図
に示すように、第２弾性パイプ７の外側に空間λを空け
て円筒型８を被せ、この円筒型８に設けた吸引口９がら
空気を吸引して上記円筒型８と第２弾性パイプ７との間
の空１ａｌａを減圧状態にして、第２弾性パイプ７の径
を拡げた後、第２弾性パイプ７内にフィラメント層４、
第１弾性パイプ３及び芯型２を挿入し、次いで上記空間
λを常圧にして第２弾性パイプ７の径を小さくしてフィ
ラメント層４の上に第２弾性パイプ７′１２被せた後、
上記円筒型８を取外せばよい。
弾性体からなる第１弾性パイプフを被せる。この第２弾
性パイプ７は特に厚肉のものを必要としないので、第２
弾性パイプ７内に芯型２、第１弾性パイプ３及びフィラ
メント層４を挿入して容易にフィラメント層４の上に第
２弾性パイプ７を被せることができる。し刀）し、この
第２弾性パイプ７が厚肉で固いような場合には、第３図
に示すように、第２弾性パイプ７の外側に空間λを空け
て円筒型８を被せ、この円筒型８に設けた吸引口９がら
空気を吸引して上記円筒型８と第２弾性パイプ７との間
の空１ａｌａを減圧状態にして、第２弾性パイプ７の径
を拡げた後、第２弾性パイプ７内にフィラメント層４、
第１弾性パイプ３及び芯型２を挿入し、次いで上記空間
λを常圧にして第２弾性パイプ７の径を小さくしてフィ
ラメント層４の上に第２弾性パイプ７′１２被せた後、
上記円筒型８を取外せばよい。
次に、第１弾性パイプ３内の芯型２を抜取り、第１弾性
パイプ３の外周面にフィラメント層４及び第２弾性パイ
プ７を設けた状態のものを成形型１ｏに充填する。
パイプ３の外周面にフィラメント層４及び第２弾性パイ
プ７を設けた状態のものを成形型１ｏに充填する。
第４凶及び第５凶に示す成形型１０は、上型１１と下型
１２とから成り、上型１１と下型１２の対向面には、第
６凶に示すような曲がり管人を形成するための成形室１
３が設けられている。また、いが、脱型性を容易にする
ためには２分割以上に分割されていることが好ましい。
１２とから成り、上型１１と下型１２の対向面には、第
６凶に示すような曲がり管人を形成するための成形室１
３が設けられている。また、いが、脱型性を容易にする
ためには２分割以上に分割されていることが好ましい。
この後、第１弾性パイプ３の両端部分に口金１４．１５
を取付け、−万の口金１４を閉塞すると共に、他方の口
金１５に、空気、油等の圧力媒体を供給する内圧負荷装
置を連結し、予備加熱の後、第１弾性パイプ３内に圧力
媒体を充填して第１弾性パイプ３の内面に内圧を負荷せ
しめ、これによって第１弾性パイプ３と共にフィラメン
ト層４及び第２弾性パイプ７を成形型１０の成形室１３
内に押し拡げる。この際、フィラメント層４の外面には
第２弾性パイプ７が被せられているので、成形型１０が
分割型であっても、フィラメント層４が直接成形室１３
内面に当たらない。したがって、フィラメント層４の連
続繊維が成形型１０の分割面にかみ込むということがな
いので、連続繊維の切断がなく、フイラメン）［４の表
面に繊維の乱れが生じない。
を取付け、−万の口金１４を閉塞すると共に、他方の口
金１５に、空気、油等の圧力媒体を供給する内圧負荷装
置を連結し、予備加熱の後、第１弾性パイプ３内に圧力
媒体を充填して第１弾性パイプ３の内面に内圧を負荷せ
しめ、これによって第１弾性パイプ３と共にフィラメン
ト層４及び第２弾性パイプ７を成形型１０の成形室１３
内に押し拡げる。この際、フィラメント層４の外面には
第２弾性パイプ７が被せられているので、成形型１０が
分割型であっても、フィラメント層４が直接成形室１３
内面に当たらない。したがって、フィラメント層４の連
続繊維が成形型１０の分割面にかみ込むということがな
いので、連続繊維の切断がなく、フイラメン）［４の表
面に繊維の乱れが生じない。
以上のようにして、フィラメント層４を成形室１３内に
押し拡げた後、フィラメント層４の樹脂を加熱硬化させ
て、その後脱型すれば、第６図に示すような曲がり管Ａ
が成形される。
押し拡げた後、フィラメント層４の樹脂を加熱硬化させ
て、その後脱型すれば、第６図に示すような曲がり管Ａ
が成形される。
次に、上記成形品から第１弾性パイプ３及び第２弾性パ
イプ７を取外せばＦＲＰ単独のパイプが形成される。
イプ７を取外せばＦＲＰ単独のパイプが形成される。
また、ＦＲＰ製パイプの内面に、耐蝕層あるいはガスリ
ーク防止層といったゴムライニングを設ける場合には、
第１弾性パイプ３をパイプ内面にそのまま残し、外面の
第２弾性パイプ７のみを取外せばよい。
ーク防止層といったゴムライニングを設ける場合には、
第１弾性パイプ３をパイプ内面にそのまま残し、外面の
第２弾性パイプ７のみを取外せばよい。
さらに、ＦＲＰ製バイブの外面に、打刻等に対する防護
層を設ける場合には、第２弾性パイプ７をそのまま取外
さずにパイプ外面に残しておけばよい。
層を設ける場合には、第２弾性パイプ７をそのまま取外
さずにパイプ外面に残しておけばよい。
この発明は、以上のごときものであるから、次のような
効果がある。
効果がある。
すなわち、樹脂を含浸した連続繊維を円筒形に巻回した
後、これを成形型の内面に押し拡げることによって、成
形型の成形室に応じた種々の複雑な形状のＦＲＰ製パイ
プが成形されるので、複雑な金型を必要とせず、成形も
容易であると共に、連続繊維を巻回する際に、連続繊維
の切断及びコーナ一部におけるボイドの発注という問題
がなく、また成形の際にもフィラメント層の外面に第２
弾性パイプが設けられＣいるから、成形型にフィラメン
ト層が直接光たらず、これによってフィラメント層の連
続繊維が傷付けられないので、強度劣化のない良好なＦ
ＲＰ製パイプを成形することができる。
後、これを成形型の内面に押し拡げることによって、成
形型の成形室に応じた種々の複雑な形状のＦＲＰ製パイ
プが成形されるので、複雑な金型を必要とせず、成形も
容易であると共に、連続繊維を巻回する際に、連続繊維
の切断及びコーナ一部におけるボイドの発注という問題
がなく、また成形の際にもフィラメント層の外面に第２
弾性パイプが設けられＣいるから、成形型にフィラメン
ト層が直接光たらず、これによってフィラメント層の連
続繊維が傷付けられないので、強度劣化のない良好なＦ
ＲＰ製パイプを成形することができる。
また、成形後、第１弾性パイプ又は第２弾性パイプを外
さずにそのまま残すことによって、ＦＲＰ製パイプ内面
にゴムライニング等の耐蝕層、ガスリーク防止層、ある
いはＦＲＰ製パイプ外面に防護層を設けた複雑な形状の
ＦＲＰ製パイプも容易に製造することができる。
さずにそのまま残すことによって、ＦＲＰ製パイプ内面
にゴムライニング等の耐蝕層、ガスリーク防止層、ある
いはＦＲＰ製パイプ外面に防護層を設けた複雑な形状の
ＦＲＰ製パイプも容易に製造することができる。
第１図は芯型及び第１弾性パイプの外周面にフィラメン
ト層を形成した状態を示す概略図、第２図は第１図の■
−■線の断面図、第３図は第２弾゛ 性バイブを拡径す
る際に使用する器具の例を示す断面図、第４図は上型を
取外しｌ；成形型の平面図、第５図は上型の一部を切欠
いた状態を示す成形型の斜視図、第６図はこの発明によ
って製造するパイプの一例を示す斜視′図である。 １・・・フィラメントワインディング用金型、２・・・
芯型、３・・・第１弾性パイプ、４・・・フィラメント
層、７・・・第２弾性パイプ、１０・・・成形型、１３
・・・成形室。 特許出願人 住友電気工業株式会社同 代理人
鎌 １） 文 二■ 第２図 第３図
ト層を形成した状態を示す概略図、第２図は第１図の■
−■線の断面図、第３図は第２弾゛ 性バイブを拡径す
る際に使用する器具の例を示す断面図、第４図は上型を
取外しｌ；成形型の平面図、第５図は上型の一部を切欠
いた状態を示す成形型の斜視図、第６図はこの発明によ
って製造するパイプの一例を示す斜視′図である。 １・・・フィラメントワインディング用金型、２・・・
芯型、３・・・第１弾性パイプ、４・・・フィラメント
層、７・・・第２弾性パイプ、１０・・・成形型、１３
・・・成形室。 特許出願人 住友電気工業株式会社同 代理人
鎌 １） 文 二■ 第２図 第３図
Claims (3)
- （１）円筒形の芯型上に第１弾性パイプを被せてフィラ
メントワインディング用金型を形成し、このフィラメン
トワインディング用金型の表面に、連続繊維に樹脂を含
浸したフィラメントを巻付けてフィラメント層を形成し
た後、このフィラメント層の上に第２弾性パイプを被せ
、次いで上記第１弾性パイプ内の芯型を抜取つた後、第
２弾性パイプ及びフィラメント層を外面に有する第１弾
性パイプを、所定形状の成形室を有する成形型内に充填
し、この後第１弾性パイプ内に内圧を負荷して、第１弾
性パイプと共にフィラメント層及び第２弾性パイプを上
記成形型の成形室内に押し拡げる繊維強化プラスチック
ス製パイプの製造方法。 - （２）上記成形型が２分割以上に分割されていることを
特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の繊維強化プラ
スチックス製パイプの製造方法。 - （３）上記芯型が３分割以上されていることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項に記載の繊維強化プラスチック
ス製パイプの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60065766A JPS61220830A (ja) | 1985-03-27 | 1985-03-27 | 繊維強化プラスチツクス製パイプの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60065766A JPS61220830A (ja) | 1985-03-27 | 1985-03-27 | 繊維強化プラスチツクス製パイプの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61220830A true JPS61220830A (ja) | 1986-10-01 |
Family
ID=13296469
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60065766A Pending JPS61220830A (ja) | 1985-03-27 | 1985-03-27 | 繊維強化プラスチツクス製パイプの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61220830A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1968780A2 (en) * | 2005-12-20 | 2008-09-17 | University of Maine System Board of Trustees | Composite construction members and method of making |
| FR2940173A1 (fr) * | 2008-12-23 | 2010-06-25 | Snecma | Procede de fabrication d'une piece de forme par tissage 3d et piece de forme ainsi obtenue. |
| WO2012054992A1 (en) | 2010-10-29 | 2012-05-03 | Long Pipes Pty Ltd | Construction of pipes |
| US8522486B2 (en) | 2005-01-26 | 2013-09-03 | University Of Maine System Board Of Trustees | Composite structural member |
| US8591788B2 (en) | 2005-01-26 | 2013-11-26 | University Of Maine System Board Of Trustees | Method of forming a composite structural member |
-
1985
- 1985-03-27 JP JP60065766A patent/JPS61220830A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8522486B2 (en) | 2005-01-26 | 2013-09-03 | University Of Maine System Board Of Trustees | Composite structural member |
| US8591788B2 (en) | 2005-01-26 | 2013-11-26 | University Of Maine System Board Of Trustees | Method of forming a composite structural member |
| EP1968780A2 (en) * | 2005-12-20 | 2008-09-17 | University of Maine System Board of Trustees | Composite construction members and method of making |
| EP1968780A4 (en) * | 2005-12-20 | 2011-10-12 | Univ Maine Sys Board Trustees | COMPOSITE ELEMENTS AND MANUFACTURING METHOD |
| FR2940173A1 (fr) * | 2008-12-23 | 2010-06-25 | Snecma | Procede de fabrication d'une piece de forme par tissage 3d et piece de forme ainsi obtenue. |
| WO2010072967A1 (fr) * | 2008-12-23 | 2010-07-01 | Snecma | Procédé de fabrication d'une pièce de forme par tissage 3d et pièce de forme ainsi obtenue. |
| RU2513202C2 (ru) * | 2008-12-23 | 2014-04-20 | Снекма | Способ изготовления фасонной детали трехмерным тканьем и фасонная деталь, полученная таким способом |
| WO2012054992A1 (en) | 2010-10-29 | 2012-05-03 | Long Pipes Pty Ltd | Construction of pipes |
| EP2773893A4 (en) * | 2010-10-29 | 2015-11-11 | Long Pipes Pty Ltd | PIPE CONSTRUCTION |
| US9435468B2 (en) | 2010-10-29 | 2016-09-06 | Long Pipes (Pty) Ltd. | Construction of pipes |
| EP3444512A1 (en) * | 2010-10-29 | 2019-02-20 | Long Pipes Pty Ltd | Construction of pipes |
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