JPH01216830A - 金属シートとフィラメント強化合成層とのラミネートの製造法 - Google Patents
金属シートとフィラメント強化合成層とのラミネートの製造法Info
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- JPH01216830A JPH01216830A JP63329581A JP32958188A JPH01216830A JP H01216830 A JPH01216830 A JP H01216830A JP 63329581 A JP63329581 A JP 63329581A JP 32958188 A JP32958188 A JP 32958188A JP H01216830 A JPH01216830 A JP H01216830A
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- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Laminated Bodies (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】
本発明は、少なくとも２枚の金属シートのラミネートで
あって、その間に連続的フィラメント含有合成層が該金
属シートに結合して与えられ、多数のフィラメントが少
なくとも一方向に平行線を作って配置したラミネートの
製造法に関する。
あって、その間に連続的フィラメント含有合成層が該金
属シートに結合して与えられ、多数のフィラメントが少
なくとも一方向に平行線を作って配置したラミネートの
製造法に関する。
そのような方法は、欧州特許Ｎｏ、００５６２８８号明
細書から公知である。この明細書には、金属シートとフ
ィラメント含有合成層とを互いに結合した後、金属シー
トの弾性伸びより大きく、フィラメント及び金属シート
の破断時の伸びより小さい伸びがラミネート全体に与え
られ、外部引張力をかけている間に金属シートが塑性変
形を受けるように外力を加えることが提案されており、
その結果、う′ ミネート全体は当然、永久的に引き伸
ばされる。
細書から公知である。この明細書には、金属シートとフ
ィラメント含有合成層とを互いに結合した後、金属シー
トの弾性伸びより大きく、フィラメント及び金属シート
の破断時の伸びより小さい伸びがラミネート全体に与え
られ、外部引張力をかけている間に金属シートが塑性変
形を受けるように外力を加えることが提案されており、
その結果、う′ ミネート全体は当然、永久的に引き伸
ばされる。
そのように”外部引張力を使ってラミネートにプレスト
レスを施す工程は公知方法で行われるが、好ましくは、
完成された外部からは事実上全く負荷されていないラミ
ネートにおいて、金属シートにはプレストレス方向に内
部圧縮圧力が生じ、連続的フィラメントには引張応力が
生じるように行われる。この公知方法では、該プレスト
レスは、たて形絞り機を使って行われる。処理すべきラ
ミネートは、例えば３０００Ｘ １５００ｘ １．５
ａｎのシート状であり、そのクランプされる二端にまず
強化材片を取り付ける。強化材片を取り付けたシートは
、次に、適正で注意深い方法により、その下端及び上端
を、たて形延伸機のクランプあごに垂直にクランプし、
所望ならば特別にあけた穴にボルトを通して用いる。こ
の俊、大きい外部引張力を加えることにより、ラミネー
トにプレストレスを施す。
レスを施す工程は公知方法で行われるが、好ましくは、
完成された外部からは事実上全く負荷されていないラミ
ネートにおいて、金属シートにはプレストレス方向に内
部圧縮圧力が生じ、連続的フィラメントには引張応力が
生じるように行われる。この公知方法では、該プレスト
レスは、たて形絞り機を使って行われる。処理すべきラ
ミネートは、例えば３０００Ｘ １５００ｘ １．５
ａｎのシート状であり、そのクランプされる二端にまず
強化材片を取り付ける。強化材片を取り付けたシートは
、次に、適正で注意深い方法により、その下端及び上端
を、たて形延伸機のクランプあごに垂直にクランプし、
所望ならば特別にあけた穴にボルトを通して用いる。こ
の俊、大きい外部引張力を加えることにより、ラミネー
トにプレストレスを施す。
外部負荷を取り除いた後、クランプをゆるめて、プレス
トレスを施されたシートを延伸機から取り出す。その後
、強化材片を取り付けたシート端を必ず切り取る。この
公知方法のプレストレスにより、品質の好ましい扁平ラ
ミネートが得られるが、該方法にはいくつかの欠点があ
る。特に、強化材片の固着及びたて形延伸機による比較
的大きくて薄い扁平ラミネートのクランプの方法は、か
なり労働集約的である。更に、延伸機上でのプレストレ
スは、高度に熟練した人々のみが行うことができる。ま
た、クランプされたシートから切り取られる細片は、比
較的高価なラミネート材料のかなりな無駄になる。該公
知方法のもう一つの欠点は、必要とする延伸機の高さ及
び幅が必然的に有限となるため、シートの大きさが限定
されることである。既存の延伸機は、大きい扁平ラミネ
ートを適応するには小さ過ぎる。十分に大きい引張試験
機を新しく開発しなければならない。
トレスを施されたシートを延伸機から取り出す。その後
、強化材片を取り付けたシート端を必ず切り取る。この
公知方法のプレストレスにより、品質の好ましい扁平ラ
ミネートが得られるが、該方法にはいくつかの欠点があ
る。特に、強化材片の固着及びたて形延伸機による比較
的大きくて薄い扁平ラミネートのクランプの方法は、か
なり労働集約的である。更に、延伸機上でのプレストレ
スは、高度に熟練した人々のみが行うことができる。ま
た、クランプされたシートから切り取られる細片は、比
較的高価なラミネート材料のかなりな無駄になる。該公
知方法のもう一つの欠点は、必要とする延伸機の高さ及
び幅が必然的に有限となるため、シートの大きさが限定
されることである。既存の延伸機は、大きい扁平ラミネ
ートを適応するには小さ過ぎる。十分に大きい引張試験
機を新しく開発しなければならない。
本発明の目的は、最初のパラグラフで述べたタイプの方
法を提供することであり、前述した欠点を解決するもの
である。本発明方法は、種々の層を互いに結合した後、
ラミネートを加圧下で扁平圧延（ｆｌａｔ −ｒｏｌｌ
ｅｄ）することを特徴とし、この方法は、１組の共同す
る、加圧されたつや出しくｐｌａｎｌｓｈｌｎｇ）ロー
ルの間にラミネートを通すことにより簡単に行うことが
でき、圧延方向に０．０１〜８％、特に０．０５〜３．
５％の範囲の永久的比伸びがラミネート全体に与えられ
る。また、本発明方法は、好ましくは連続的フィラメン
トの縦方向に扁平圧延が行われることを特徴とする。
法を提供することであり、前述した欠点を解決するもの
である。本発明方法は、種々の層を互いに結合した後、
ラミネートを加圧下で扁平圧延（ｆｌａｔ −ｒｏｌｌ
ｅｄ）することを特徴とし、この方法は、１組の共同す
る、加圧されたつや出しくｐｌａｎｌｓｈｌｎｇ）ロー
ルの間にラミネートを通すことにより簡単に行うことが
でき、圧延方向に０．０１〜８％、特に０．０５〜３．
５％の範囲の永久的比伸びがラミネート全体に与えられ
る。また、本発明方法は、好ましくは連続的フィラメン
トの縦方向に扁平圧延が行われることを特徴とする。
驚くべきことに、本発明によれば、扁平圧延工程中に、
同時に圧延方向及びそれに対して横方向の両方でラミネ
ート全体に永久的伸びが与えられることがわかった。言
い換えれば、本発明によれば、ラミネートを一方向のみ
に圧延しても二軸方向にラミネートが延伸される。
同時に圧延方向及びそれに対して横方向の両方でラミネ
ート全体に永久的伸びが与えられることがわかった。言
い換えれば、本発明によれば、ラミネートを一方向のみ
に圧延しても二軸方向にラミネートが延伸される。
扁平圧延は、好ましくは、連続的フィラメントの縦方向
に行われるが、ラミネートをフィラメントの縦方向に対
して横方向に圧延し、全てのフィラメントを一つの同じ
方向のみに互いに平行に配置すると、驚くべきことに、
ラミネートの疲労特性もかなり改善されることがわかっ
た。（図１、ＡＲＡＬＬ■−２Ｈ３２−Ｂのライン参照
）。もちろん、互いに垂直な二方向に伸びるプラスチッ
ク含浸フィラメント群で構成されるプリプレグを常に金
属シート間に有するラミネートも本発明に従って製造で
きる。その時、互いに垂直な二方向において平行な連続
的フィラメント群を含有する後者の型のラミネートは、
二種のフィラメント群の一方のみの方向で、あるいは二
種のフィラメントの各々の方向で本発明に従って扁平圧
延することができる。本発明方法は、また、ラミネート
の扁平圧延を同方向に２回以上行うことを特徴とする方
が有利かもしれない。換言するとニー枚の同じシートが
逐次数回扁平圧延され得る。更に、本発明によるラミネ
ートの扁平圧延は、１種以上の平行な連続的フィラメン
ト群の縦方向と鋭角（例えば４５°）を作る方向で行っ
てもよい。
に行われるが、ラミネートをフィラメントの縦方向に対
して横方向に圧延し、全てのフィラメントを一つの同じ
方向のみに互いに平行に配置すると、驚くべきことに、
ラミネートの疲労特性もかなり改善されることがわかっ
た。（図１、ＡＲＡＬＬ■−２Ｈ３２−Ｂのライン参照
）。もちろん、互いに垂直な二方向に伸びるプラスチッ
ク含浸フィラメント群で構成されるプリプレグを常に金
属シート間に有するラミネートも本発明に従って製造で
きる。その時、互いに垂直な二方向において平行な連続
的フィラメント群を含有する後者の型のラミネートは、
二種のフィラメント群の一方のみの方向で、あるいは二
種のフィラメントの各々の方向で本発明に従って扁平圧
延することができる。本発明方法は、また、ラミネート
の扁平圧延を同方向に２回以上行うことを特徴とする方
が有利かもしれない。換言するとニー枚の同じシートが
逐次数回扁平圧延され得る。更に、本発明によるラミネ
ートの扁平圧延は、１種以上の平行な連続的フィラメン
ト群の縦方向と鋭角（例えば４５°）を作る方向で行っ
てもよい。
本発明による扁平圧延方法は、完成されて本質的に扁平
なラミネート全体及び金属と合成材料との界面に平行な
平面内において、事実上同じ内部状態の応力がかかるよ
うに行われる。本発明の好ましい態様は、完成されて本
質的に扁平で外部からは全く負荷されていないラミネー
トにおいて、金属シートの圧延方向での内部圧縮応力が
０〜２００ＭＰａの範囲であり、連続的フィラメントの
内部引張応力が０〜５００ＭＰａの範囲であることを特
徴とする。このようにして、本発明によれば、金属シー
トの弾性伸びよりも大きく、フィラメントまたは金属シ
ートが破壊されずに金属シートが圧延中に塑性変形を受
けるような伸びが扁平圧延によってラミネート全体に与
えられる。本発明によるラミネートの圧延においては、
シートの縦方向に対して横に測定したシートの側端間の
総距離に等しい幅を有する１以上の部分を圧延する圧延
ミルを用いるのが有利である。
なラミネート全体及び金属と合成材料との界面に平行な
平面内において、事実上同じ内部状態の応力がかかるよ
うに行われる。本発明の好ましい態様は、完成されて本
質的に扁平で外部からは全く負荷されていないラミネー
トにおいて、金属シートの圧延方向での内部圧縮応力が
０〜２００ＭＰａの範囲であり、連続的フィラメントの
内部引張応力が０〜５００ＭＰａの範囲であることを特
徴とする。このようにして、本発明によれば、金属シー
トの弾性伸びよりも大きく、フィラメントまたは金属シ
ートが破壊されずに金属シートが圧延中に塑性変形を受
けるような伸びが扁平圧延によってラミネート全体に与
えられる。本発明によるラミネートの圧延においては、
シートの縦方向に対して横に測定したシートの側端間の
総距離に等しい幅を有する１以上の部分を圧延する圧延
ミルを用いるのが有利である。
本発明方法では、原則として、事実上無限の扁平ラミネ
ートが簡単な方法で圧延ミルに供給される。圧延ミルは
、固体金属シートの圧延用として金属工業で大規模に用
いられるそれ自体公知の型のものでよく、一般に、最初
のシート厚さの数分の１の厚さのシートに圧延される。
ートが簡単な方法で圧延ミルに供給される。圧延ミルは
、固体金属シートの圧延用として金属工業で大規模に用
いられるそれ自体公知の型のものでよく、一般に、最初
のシート厚さの数分の１の厚さのシートに圧延される。
そのような公知の圧延ミルは、本質的に２個の円筒形回
転ロールから成り、処理すべきシート材料がこれら２個
のロール間のスリットを通過することにより、圧延され
るべきシートに大きい力が加わって目的とする厚さに圧
縮される。本発明の扁平圧延による扁平ラミネートのプ
レストレス工程は、あまり労働集約的ではなく、全体的
にあるいは部分的にかなり簡単な方法で自動化できる。
転ロールから成り、処理すべきシート材料がこれら２個
のロール間のスリットを通過することにより、圧延され
るべきシートに大きい力が加わって目的とする厚さに圧
縮される。本発明の扁平圧延による扁平ラミネートのプ
レストレス工程は、あまり労働集約的ではなく、全体的
にあるいは部分的にかなり簡単な方法で自動化できる。
扁平ラミネートの全長面が圧延され得るのでスクラップ
は全く生成せず、そのためコスト的に無駄のないラミネ
ートが得られる。
は全く生成せず、そのためコスト的に無駄のないラミネ
ートが得られる。
また、シートの横方向に伸びる連続的フィラメントを含
む矩形扁平ラミネートも、本発明に従ってシートの横方
向に伸びる該フィラメントの縦方向に簡単な方法で圧延
できる。この方法においては、ラミネートが２個以上の
隣接した部分に分けて圧延され、全圧延部分の全幅は、
圧延方向に対して横に測定した扁平ラミネートの側端間
の総距離に等しいか、それ以上である。このようにして
、例えば、シートの横方向に平行に配置した連続的フィ
ラメントを含有する８０００Ｘ １５００Ｘ １．５關
の矩形シートは、本発明に従って扁平圧延することによ
りプレストレスが施される。軸長２００ｍｍの一組のロ
ールを用いると、そのシート全体は、各々２００ｕ＋ｍ
幅の３０個の連結した平行部分に分けてそのシート上に
ロールを通すかあるいは逆の方法で圧延される。所望な
らば、隣接した圧延部分は、この方法において部分的に
重なってもよい。
む矩形扁平ラミネートも、本発明に従ってシートの横方
向に伸びる該フィラメントの縦方向に簡単な方法で圧延
できる。この方法においては、ラミネートが２個以上の
隣接した部分に分けて圧延され、全圧延部分の全幅は、
圧延方向に対して横に測定した扁平ラミネートの側端間
の総距離に等しいか、それ以上である。このようにして
、例えば、シートの横方向に平行に配置した連続的フィ
ラメントを含有する８０００Ｘ １５００Ｘ １．５關
の矩形シートは、本発明に従って扁平圧延することによ
りプレストレスが施される。軸長２００ｍｍの一組のロ
ールを用いると、そのシート全体は、各々２００ｕ＋ｍ
幅の３０個の連結した平行部分に分けてそのシート上に
ロールを通すかあるいは逆の方法で圧延される。所望な
らば、隣接した圧延部分は、この方法において部分的に
重なってもよい。
本発明方法の好ましい態様は、破断時の伸びが０．５〜
８％で、弾性率が６０〜４５０ＧＰａの連続的フィラメ
ントを用いることを特徴とする。本発明によれば、直径
５〜２５μｍ１特に８〜１２μｍの連続的フィラメント
を用いるのが有利であり、それは、次の材料群：アラミ
ド、特にポリ−パラフェニレンテレフタルアミド（ＰＰ
ＤＴ） ；ガラス、特にＥ−ガラス、Ｒ−ガラスまた
はＳ２−ガラス；及びカーボンから選択される。本発明
によれば、弾性率が少なくとも５０ＧＰａの連続的フィ
ラメントを使用するのが好ましい。
８％で、弾性率が６０〜４５０ＧＰａの連続的フィラメ
ントを用いることを特徴とする。本発明によれば、直径
５〜２５μｍ１特に８〜１２μｍの連続的フィラメント
を用いるのが有利であり、それは、次の材料群：アラミ
ド、特にポリ−パラフェニレンテレフタルアミド（ＰＰ
ＤＴ） ；ガラス、特にＥ−ガラス、Ｒ−ガラスまた
はＳ２−ガラス；及びカーボンから選択される。本発明
によれば、弾性率が少なくとも５０ＧＰａの連続的フィ
ラメントを使用するのが好ましい。
本発明によれば、引張強さが少なくとも０．２０ＧＰａ
の金属が使用され、それは次の材料群；アルミニウム；
アルミニウム合金、特にＡＡ （ＵＳＡ）Ｎｏ、２０２
４型などのアルミニウム−銅合金またはＡＡ（Ｕ Ｓ
Ａ） ＮＯ，７０７５型などのアルミニウム−亜鉛合金
；鋼鉄；チタニウム合金；及び銅から選択される。本発
明によれば、厚さが１．５關より小さく、特に０．１〜
０．８ｍｍの２〜２０枚の金属シートを用い、２枚の連
続した金属シート間ごとに連続的フィラメント含有合成
層を有するのが有利である。
の金属が使用され、それは次の材料群；アルミニウム；
アルミニウム合金、特にＡＡ （ＵＳＡ）Ｎｏ、２０２
４型などのアルミニウム−銅合金またはＡＡ（Ｕ Ｓ
Ａ） ＮＯ，７０７５型などのアルミニウム−亜鉛合金
；鋼鉄；チタニウム合金；及び銅から選択される。本発
明によれば、厚さが１．５關より小さく、特に０．１〜
０．８ｍｍの２〜２０枚の金属シートを用い、２枚の連
続した金属シート間ごとに連続的フィラメント含有合成
層を有するのが有利である。
本発明方法は、多数の連続的フィラメントが少なくとも
一方向で互いに平行であって本質的に直線状に配置され
、合成層に配置されるフィラメントの量が、合成材料と
フィラメントとを合わせた合計体積の３５〜７５体積％
、特に４０〜６５体積％になるように行われるのが好ま
しい。
一方向で互いに平行であって本質的に直線状に配置され
、合成層に配置されるフィラメントの量が、合成材料と
フィラメントとを合わせた合計体積の３５〜７５体積％
、特に４０〜６５体積％になるように行われるのが好ま
しい。
本発明によれば、合成層に、エポキシ樹脂、不飽和ポリ
エステル樹脂、ビニルエステル類、またはフェノール樹
脂などの非熱可塑性合成材料が使用される。本発明によ
れば、ラミネートの所望の性質によって、熱可塑性合成
材料の合成層を用いてもよい。本発明によれば、実質的
にア、モルファスの熱可塑性合成材料が特に使用され、
好まし乏はガラス転位温度が８０℃以上、特に１４０℃
または１６０℃以上のものが使用され、例えば、ポリア
リ−レート（ＰＡＲ） 、ポリスルホン（ＰＳＯ）、ポ
リエーテルスルホン（ＰＥＳ） 、ポリエーテルイミド
（ＰＥＩ）またはポリフェニレンエーテル（ＰＰＥ）、
特にポリ−２，６−シメチルフエニレンエーテルが挙げ
られる。
エステル樹脂、ビニルエステル類、またはフェノール樹
脂などの非熱可塑性合成材料が使用される。本発明によ
れば、ラミネートの所望の性質によって、熱可塑性合成
材料の合成層を用いてもよい。本発明によれば、実質的
にア、モルファスの熱可塑性合成材料が特に使用され、
好まし乏はガラス転位温度が８０℃以上、特に１４０℃
または１６０℃以上のものが使用され、例えば、ポリア
リ−レート（ＰＡＲ） 、ポリスルホン（ＰＳＯ）、ポ
リエーテルスルホン（ＰＥＳ） 、ポリエーテルイミド
（ＰＥＩ）またはポリフェニレンエーテル（ＰＰＥ）、
特にポリ−２，６−シメチルフエニレンエーテルが挙げ
られる。
あるいは、本発明によれば、合成材料が、半結晶性熱可
塑性合成材料から成るのも有益である。
塑性合成材料から成るのも有益である。
更に、本発明によれば、結晶性融点が１３０℃以上、好
ましくは２７０℃以上の半結晶性またはパラ結晶性熱可
塑性合成材料を使用してもよく、例えば、ポリフェニレ
ンサルファイド（ＰＰＳ）：ポリエーテルケトン類、特
にポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエー
テルケトン（ＰＥＫ）及びポリエーテルケトンケトン（
ＰＥＫＫ）：ビスフェノール、テレフタル酸及びヒドロ
キシ安息香酸をモノマーとする。ａｒｔｃｏのＸＹＤＡ
Ｒなどの液晶ポリマーなどが挙げられる。
ましくは２７０℃以上の半結晶性またはパラ結晶性熱可
塑性合成材料を使用してもよく、例えば、ポリフェニレ
ンサルファイド（ＰＰＳ）：ポリエーテルケトン類、特
にポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエー
テルケトン（ＰＥＫ）及びポリエーテルケトンケトン（
ＰＥＫＫ）：ビスフェノール、テレフタル酸及びヒドロ
キシ安息香酸をモノマーとする。ａｒｔｃｏのＸＹＤＡ
Ｒなどの液晶ポリマーなどが挙げられる。
また、本発明は、厚さが徐々に変化する中心金属コアシ
ートから成り、そのシートのどちらかの側に少なくとも
２枚の金属シートから成る厚ａ−定の被覆ラミネートが
結合し、該金属シート間には連続的フィラメント含有合
成層が金属シートに結合して与えられ、コアシートの最
小厚さが被覆ラミネートの各々の金属シートの厚さ以上
であるラミネートを扁平圧延することを特徴とする方法
も含む。
ートから成り、そのシートのどちらかの側に少なくとも
２枚の金属シートから成る厚ａ−定の被覆ラミネートが
結合し、該金属シート間には連続的フィラメント含有合
成層が金属シートに結合して与えられ、コアシートの最
小厚さが被覆ラミネートの各々の金属シートの厚さ以上
であるラミネートを扁平圧延することを特徴とする方法
も含む。
本発明はまた、記載した方法に従って製造したラミネー
トも含む。更に本発明は、多数の矩形外板から成る宇宙
船または航空機の胴体あるいはパイプラインなどの円筒
状構造物も含み、ラミネート状の外板が、事実上、円筒
状構造物の縦方向に長く伸び、連続的なフィラメントが
外板の横方向に平行に配置していることを特徴とする。
トも含む。更に本発明は、多数の矩形外板から成る宇宙
船または航空機の胴体あるいはパイプラインなどの円筒
状構造物も含み、ラミネート状の外板が、事実上、円筒
状構造物の縦方向に長く伸び、連続的なフィラメントが
外板の横方向に平行に配置していることを特徴とする。
゛本発明方法を用いて製造したラミネートは、欧州特許
Ｎα００５６２８８− Ｂ １明細書の図１．２．３゜
または４に示された型のものであってもよい。なお、欧
州特許Ｎα００３４７８１−８１明細書には、熱可塑性
合成材料の内部層をおおい、所望により小さなアルミニ
ウム針状晶を充填した２枚のアルミニウムホイルのラミ
ネートの製造法が記載されている。該特許明細書で提案
されているラミネートは、成形前の圧延により常温変形
を受けた熱可塑性シートから成る。欧州特許ＮＱ ００
３４７８１− Ｂ ｌ明細書に記載された方法では、互
いに結合した３廟（アルミニウム−合成材料−アルミニ
ウム）から成る完全なラミネートは圧延されていない。
Ｎα００５６２８８− Ｂ １明細書の図１．２．３゜
または４に示された型のものであってもよい。なお、欧
州特許Ｎα００３４７８１−８１明細書には、熱可塑性
合成材料の内部層をおおい、所望により小さなアルミニ
ウム針状晶を充填した２枚のアルミニウムホイルのラミ
ネートの製造法が記載されている。該特許明細書で提案
されているラミネートは、成形前の圧延により常温変形
を受けた熱可塑性シートから成る。欧州特許ＮＱ ００
３４７８１− Ｂ ｌ明細書に記載された方法では、互
いに結合した３廟（アルミニウム−合成材料−アルミニ
ウム）から成る完全なラミネートは圧延されていない。
更に、ＦＯＣＵＳ−１９８７／３（Ｆｏ！＜ｋｅｒ Ｂ
、 Ｖ、発行）第９頁の論文に言及する。第９頁の第３
パラグラフには、構成要素製造用の公知ＡＲＡＬＬ （
登録商標）ラミネートが機械にかけられ、曲げられまた
は圧延され、そして常法により粘着結合できることが述
べられている。ここで言う圧延は形材圧延（ｓｅｃｔｉ
ｏｎ ｒｏｌｌｉｎｇ）を意味し、それにより、扁平シ
ートがＵ型、Ｓ型またはＺ型の横断面を有する形材なと
の特定形状の形材に圧延することができ、これは、本発
明方法では行われない。
、 Ｖ、発行）第９頁の論文に言及する。第９頁の第３
パラグラフには、構成要素製造用の公知ＡＲＡＬＬ （
登録商標）ラミネートが機械にかけられ、曲げられまた
は圧延され、そして常法により粘着結合できることが述
べられている。ここで言う圧延は形材圧延（ｓｅｃｔｉ
ｏｎ ｒｏｌｌｉｎｇ）を意味し、それにより、扁平シ
ートがＵ型、Ｓ型またはＺ型の横断面を有する形材なと
の特定形状の形材に圧延することができ、これは、本発
明方法では行われない。
本発明の扁平圧延による該ラミネートにプレストレスを
施した時の効果を説明するために、図１に多数のテスト
標本の疲労挙動を示す。使用したテスト標本の形が図１
に描かれているが、テストに先立って全長２ａ□−＝３
ｍののこ切断を施したテスト標本が使用されていること
がわかる。この目的のために、図１では、縦軸に半りラ
ック長（ｍ）をプロットしている。横軸には、一定撮幅
で正弦曲線的に変化する引張疲労負荷の使用総数をキロ
サイクルの単位でプロットした。変化する負荷の振動数
は１５ヘルツであり、最大引張応力σｍａｘ ＝１５０
ＨＰａから最小引張応力σｍ１ｎ＝Ｏまで変化した。従
って、使用した疲労負荷は わち、ＡＲＡＬＬ■−２Ｈ３２及びＡＲＡＬＬ■−２Ｈ
３３に関し、それらは異なった方法で処理した。
施した時の効果を説明するために、図１に多数のテスト
標本の疲労挙動を示す。使用したテスト標本の形が図１
に描かれているが、テストに先立って全長２ａ□−＝３
ｍののこ切断を施したテスト標本が使用されていること
がわかる。この目的のために、図１では、縦軸に半りラ
ック長（ｍ）をプロットしている。横軸には、一定撮幅
で正弦曲線的に変化する引張疲労負荷の使用総数をキロ
サイクルの単位でプロットした。変化する負荷の振動数
は１５ヘルツであり、最大引張応力σｍａｘ ＝１５０
ＨＰａから最小引張応力σｍ１ｎ＝Ｏまで変化した。従
って、使用した疲労負荷は わち、ＡＲＡＬＬ■−２Ｈ３２及びＡＲＡＬＬ■−２Ｈ
３３に関し、それらは異なった方法で処理した。
テストした全てのラミネートはＡＲＡＬＬＲ材料から作
られ、それは、少なくとも、エポキシ樹脂をベースとし
た合成材料を含浸させたアラミド、すなわちこの場合は
ポリ−パラフェニレンテレフタルアミド（ＰＰＤＴ）の
連続的フィラメントを含み、そのフィラメントは２枚の
アルミニウム合金シート間に置かれてラミネートを形成
している。ＡＲＡＬＬ−２Ｈ３２ラミネート型において
、先頭の数字２は、金属シートがＡＡ （ＵＳＡ）Ｎｏ
、２０２４− Ｔ３型のアルミニウム−銅合金であるこ
とを意味する（ラミネートの形成前の金属シートの最初
の状態）。大文字Ｈは、直径が１２μｍで、１３０ＧＰ
ａの大きさの高弾性率を有する連続的ＰＰＤＴフィラメ
ントを使用したことを意味する。
られ、それは、少なくとも、エポキシ樹脂をベースとし
た合成材料を含浸させたアラミド、すなわちこの場合は
ポリ−パラフェニレンテレフタルアミド（ＰＰＤＴ）の
連続的フィラメントを含み、そのフィラメントは２枚の
アルミニウム合金シート間に置かれてラミネートを形成
している。ＡＲＡＬＬ−２Ｈ３２ラミネート型において
、先頭の数字２は、金属シートがＡＡ （ＵＳＡ）Ｎｏ
、２０２４− Ｔ３型のアルミニウム−銅合金であるこ
とを意味する（ラミネートの形成前の金属シートの最初
の状態）。大文字Ｈは、直径が１２μｍで、１３０ＧＰ
ａの大きさの高弾性率を有する連続的ＰＰＤＴフィラメ
ントを使用したことを意味する。
数字の３は０．３ｗｕａの厚さのアルミニウムシートを
使用したことを表わす。最後の数字２は、ラミネートが
全部で２枚のアルミニウムシートから成り、そのシート
の間に、エポキシ樹脂をベースとした合成材料を含浸さ
せた多数の平行直線の、すなわち一方向だけのＰＰＤＴ
フィラメントのプリプレグを有することを表わす。該プ
リプレグの厚さは０．２ｍｍであり、ＡＲＡＬＬ■−２
Ｈ３２型の完成されたラミネートの全体の厚さは０．８
ｍｍである。
使用したことを表わす。最後の数字２は、ラミネートが
全部で２枚のアルミニウムシートから成り、そのシート
の間に、エポキシ樹脂をベースとした合成材料を含浸さ
せた多数の平行直線の、すなわち一方向だけのＰＰＤＴ
フィラメントのプリプレグを有することを表わす。該プ
リプレグの厚さは０．２ｍｍであり、ＡＲＡＬＬ■−２
Ｈ３２型の完成されたラミネートの全体の厚さは０．８
ｍｍである。
図１に示されるもう一方のラミネートのＡＲＡＬＬ’−
２Ｈ３３は、２Ｈ３３が厚さＯＪｍｍの３枚のアルミニ
ウムシートを有し、２枚のアルミニウムシート間ごとに
プリプレグを有する点のみが２Ｈ３２型と異なる。３枚
の金属シートと２枚のプリプレグから成るＡＲＡＬＬ■
−２Ｈ３３ラミネートの全体の厚さはＩＪ＋ａｍである
。ＡＲＡＬＬ■−２Ｈ３２及び２Ｈ３３ラミネートの２
種の型において、プリプレグは、５０体積％の連続的ラ
ミネート及び５０体積％のエポキシ樹脂をベースとする
合成材料から構成される。
２Ｈ３３は、２Ｈ３３が厚さＯＪｍｍの３枚のアルミニ
ウムシートを有し、２枚のアルミニウムシート間ごとに
プリプレグを有する点のみが２Ｈ３２型と異なる。３枚
の金属シートと２枚のプリプレグから成るＡＲＡＬＬ■
−２Ｈ３３ラミネートの全体の厚さはＩＪ＋ａｍである
。ＡＲＡＬＬ■−２Ｈ３２及び２Ｈ３３ラミネートの２
種の型において、プリプレグは、５０体積％の連続的ラ
ミネート及び５０体積％のエポキシ樹脂をベースとする
合成材料から構成される。
Ａ ＲＡ Ｌ Ｌ（Ｒ′ラミネートは、金属シートの１
枚を別のシート上に置いてプリプレグを挿入することに
より作った。その結果得られるゆるい平行部品の束；す
なわち間にプリプレグを有する金属シートを固定した後
、その束を加熱、加圧することにより圧縮し、次いでエ
ポキシ樹脂をベースとする熱硬化性合成材料を所望の温
度で硬化した。
枚を別のシート上に置いてプリプレグを挿入することに
より作った。その結果得られるゆるい平行部品の束；す
なわち間にプリプレグを有する金属シートを固定した後
、その束を加熱、加圧することにより圧縮し、次いでエ
ポキシ樹脂をベースとする熱硬化性合成材料を所望の温
度で硬化した。
プリプレグを用いて組み立てる前に、金属シートは当然
、アルカリ油除去、クロム酸−硫酸浴でのエツチング、
クロム酸または硫酸中での陽極酸化、使用する合成材料
の種類に応じたプライマーの適用、腐食防止の性質の付
与など、いくつかの適切２Ｈ３２−Ａは、本発明に従っ
て製造したものでなく、種々の層を互いに結合した後、
扁平圧延または他の方法によるプレストレス形成の後処
理を施さなかったラミネートに関する。次の線であるＡ
ＲＡＬｃ＠−２Ｈ３２−８は、種々の層を互いに結合し
た後、本発明に従ってプリプレグの連続的フィラメント
の縦方向に対して横方向に圧延されたラミネートに関す
る。このクロス圧延においては、２個の円筒形ロール間
のスリットを、該ロールによりラミネートが扁平になる
ように調節し た。
、アルカリ油除去、クロム酸−硫酸浴でのエツチング、
クロム酸または硫酸中での陽極酸化、使用する合成材料
の種類に応じたプライマーの適用、腐食防止の性質の付
与など、いくつかの適切２Ｈ３２−Ａは、本発明に従っ
て製造したものでなく、種々の層を互いに結合した後、
扁平圧延または他の方法によるプレストレス形成の後処
理を施さなかったラミネートに関する。次の線であるＡ
ＲＡＬｃ＠−２Ｈ３２−８は、種々の層を互いに結合し
た後、本発明に従ってプリプレグの連続的フィラメント
の縦方向に対して横方向に圧延されたラミネートに関す
る。このクロス圧延においては、２個の円筒形ロール間
のスリットを、該ロールによりラミネートが扁平になる
ように調節し た。
該ロール間のスリット幅は、０．４５％の永久的比３２
−Ｃも本発明に従って圧延したラミネートに関するが、
圧延方向はプリプレグの連続的フィラメントの縦方向で
あり、図１では縦圧延と略している。このＲ俊に述べた
ラミネートに対しては、ロールを０．３８％の永久的伸
びがラミネートの圧延方Ｂ及びＡＲＡＬＬ■−２Ｈ３２
−Ｃラミネートは、変化する負荷の影響下でのクラック
の成長が、本も、各々、より小さい及びとても小さい。
−Ｃも本発明に従って圧延したラミネートに関するが、
圧延方向はプリプレグの連続的フィラメントの縦方向で
あり、図１では縦圧延と略している。このＲ俊に述べた
ラミネートに対しては、ロールを０．３８％の永久的伸
びがラミネートの圧延方Ｂ及びＡＲＡＬＬ■−２Ｈ３２
−Ｃラミネートは、変化する負荷の影響下でのクラック
の成長が、本も、各々、より小さい及びとても小さい。
特に、約１６万サイクルの負荷変化において、ＡＲＡＬ
Ｌ■−２Ｈ３２−Ａ材料はクラック長が一般に許容しが
たい程大きくなり、クラック成長速ら明らかである。Ａ
ＲＡＬＬ−２８３２−８曲線から特に驚くことは、クロ
ス圧延、すなわち、一方向のみの平行線上に配置したフ
ィラメントの縦方向に対して横方向に圧延しても、疲労
特性が明らる。ＡＲＡＬＬ■−２Ｈ３３−Ｄの線は、本
発明に従って製造しなかったラミネート、すなわち種々
の層を互いに結合した後に扁平圧延または他の方３３−
Ｅの線は、種々の層を互いに結合した後、本発明に従っ
て２枚のプリプレグ中の連続的フィラメントの縦方向に
圧延したラミネートに関する。
Ｌ■−２Ｈ３２−Ａ材料はクラック長が一般に許容しが
たい程大きくなり、クラック成長速ら明らかである。Ａ
ＲＡＬＬ−２８３２−８曲線から特に驚くことは、クロ
ス圧延、すなわち、一方向のみの平行線上に配置したフ
ィラメントの縦方向に対して横方向に圧延しても、疲労
特性が明らる。ＡＲＡＬＬ■−２Ｈ３３−Ｄの線は、本
発明に従って製造しなかったラミネート、すなわち種々
の層を互いに結合した後に扁平圧延または他の方３３−
Ｅの線は、種々の層を互いに結合した後、本発明に従っ
て２枚のプリプレグ中の連続的フィラメントの縦方向に
圧延したラミネートに関する。
圧延は、圧延前の最初の状態（ラミネートの長さ＝１）
と圧延後の状態（ラミネートの長さ＝１＋Δ１）との間
で、ラミネート全体に永久的比伸びような方法で行われ
た。図１から明らかなように、本発明に従って圧延した
ＡＲＡＬＬ■−２Ｈ３３−Ｅのラミネートは、本発明に
よって製造せず従って圧延しなかったＡＲＡしＬ■−２
Ｈ３３−Ｄのラミネートよりも、変化する負荷の影響下
でのクランクの成長速度がかなり小さい。特に、約２８
万サイクルの負荷変化をかけると、ＡＲＡＬＬ■−２Ｈ
３３−Ｄ材料は、クラックの長さが一般に許容しがたい
程大きく、クラック成長速度がかなり大きく増大するこ
とが図１から明らかである。
と圧延後の状態（ラミネートの長さ＝１＋Δ１）との間
で、ラミネート全体に永久的比伸びような方法で行われ
た。図１から明らかなように、本発明に従って圧延した
ＡＲＡＬＬ■−２Ｈ３３−Ｅのラミネートは、本発明に
よって製造せず従って圧延しなかったＡＲＡしＬ■−２
Ｈ３３−Ｄのラミネートよりも、変化する負荷の影響下
でのクランクの成長速度がかなり小さい。特に、約２８
万サイクルの負荷変化をかけると、ＡＲＡＬＬ■−２Ｈ
３３−Ｄ材料は、クラックの長さが一般に許容しがたい
程大きく、クラック成長速度がかなり大きく増大するこ
とが図１から明らかである。
本発明方法の効果を更に説明するために、下記衣に列挙
したテスト標本１，２．３及び４について内部応力を測
定した。
したテスト標本１，２．３及び４について内部応力を測
定した。
この表から、本発明に従って製造しなかったテスト標本
１は、最も好ましくない応力の内部状態、すなわち、金
属シートの引張応力が比較的大きく、ＰＰＤＴフィラメ
ントの圧縮応力が比較的大きいという構造物用としては
あまり好ましくない結果を示すことがわかる。テスト標
本２°、３及び４は本発明に従って製造したが、ロール
による押下は比伸びの増加と共に増大し、圧延は、連続
的フィラメントの縦方向に行った。圧延の前に、ロール
間のスリット幅をζラミネートの最初の厚さから表に示
された圧延押下を差し引いたオーダーの値に合わせた。
１は、最も好ましくない応力の内部状態、すなわち、金
属シートの引張応力が比較的大きく、ＰＰＤＴフィラメ
ントの圧縮応力が比較的大きいという構造物用としては
あまり好ましくない結果を示すことがわかる。テスト標
本２°、３及び４は本発明に従って製造したが、ロール
による押下は比伸びの増加と共に増大し、圧延は、連続
的フィラメントの縦方向に行った。圧延の前に、ロール
間のスリット幅をζラミネートの最初の厚さから表に示
された圧延押下を差し引いたオーダーの値に合わせた。
表から、本発明による圧延の強さが最も小さいテスト標
本２においてさえ、内部応力の状態はテスト標本１より
も明らかに好ましい、すなわち、ＰＰＤＴフィラメント
の圧縮応力値がテスト標本１の約半分であることがわか
る。本発明に従ってより強く圧延を行ったテスト標本３
及び４は、内部応力、すなわち、金属シートの圧縮応力
及びＰＰＤＴフィラメントの引張応力が更に好ましい状
態を示す。
本２においてさえ、内部応力の状態はテスト標本１より
も明らかに好ましい、すなわち、ＰＰＤＴフィラメント
の圧縮応力値がテスト標本１の約半分であることがわか
る。本発明に従ってより強く圧延を行ったテスト標本３
及び４は、内部応力、すなわち、金属シートの圧縮応力
及びＰＰＤＴフィラメントの引張応力が更に好ましい状
態を示す。
表に列挙した４個のテスト標本は全て、一方向のみに連
続的なＰＰＤＴフィラメントがエポキシ樹脂をベースと
する合成材料の５０体積％を構成するプリプレグを有す
る前記ＡＲＡＬＬ■−２Ｈ３２ラミネートである。
続的なＰＰＤＴフィラメントがエポキシ樹脂をベースと
する合成材料の５０体積％を構成するプリプレグを有す
る前記ＡＲＡＬＬ■−２Ｈ３２ラミネートである。
表に挙げた内部応力は、ラミネート全体が負荷されてい
ない状態に関する。該内部応力を求めるために、ラミネ
ートの外側の２枚のアルミニウムシートのうち一枚をエ
ツチングにより取り除いたので、残りのラミネートはゆ
がんだ。部分的に取り除いたラミネートのゆがみから、
完全に（ゆがんでいない）扁平なラミネートの内部応力
を誘導し、表に示した。
ない状態に関する。該内部応力を求めるために、ラミネ
ートの外側の２枚のアルミニウムシートのうち一枚をエ
ツチングにより取り除いたので、残りのラミネートはゆ
がんだ。部分的に取り除いたラミネートのゆがみから、
完全に（ゆがんでいない）扁平なラミネートの内部応力
を誘導し、表に示した。
表に挙げたテスト標本１〜４は各々、幅３０ｍｍで長さ
３０００１１１だった。ここに述べた全てのテストにお
いて、本発明に従って製造される圧延テスト標本は、幅
１００ｍｍのラミネートの圧延片から作った図２は、本
発明方法を行うための装置の全くの概略図である。図２
では、扁平シート形のラミネート１が２個の共同回転円
筒状ロール２及び３の間を矢印の方向に通過する。ロー
ル２及び３の間のスリット幅は、未圧延シート１の厚さ
より小さい。その結果、永久伸びが圧力負荷された共同
ロールによりラミネート１に与えられる。圧延は、破線
で図式的に示した連続的フィラメント４の縦方向に行う
。もし、シートの縦方向に連続的フィラメントを有する
６０００ Ｘ １０００ｇｎの扁平ラミネートを図２の
装置で処理するならば、円筒状つや出しロール２及び３
は、軸長が１０００Ｍ以上であるべきである。もちろん
、つや出しロール２及び３は常法により枠組（描写ゼず
）に取り付ける必要があり、また、それ自体公知で扁平
圧延工程に必要な例えば運転・誘導・作動装置などの他
の設備も作る必要がある。
３０００１１１だった。ここに述べた全てのテストにお
いて、本発明に従って製造される圧延テスト標本は、幅
１００ｍｍのラミネートの圧延片から作った図２は、本
発明方法を行うための装置の全くの概略図である。図２
では、扁平シート形のラミネート１が２個の共同回転円
筒状ロール２及び３の間を矢印の方向に通過する。ロー
ル２及び３の間のスリット幅は、未圧延シート１の厚さ
より小さい。その結果、永久伸びが圧力負荷された共同
ロールによりラミネート１に与えられる。圧延は、破線
で図式的に示した連続的フィラメント４の縦方向に行う
。もし、シートの縦方向に連続的フィラメントを有する
６０００ Ｘ １０００ｇｎの扁平ラミネートを図２の
装置で処理するならば、円筒状つや出しロール２及び３
は、軸長が１０００Ｍ以上であるべきである。もちろん
、つや出しロール２及び３は常法により枠組（描写ゼず
）に取り付ける必要があり、また、それ自体公知で扁平
圧延工程に必要な例えば運転・誘導・作動装置などの他
の設備も作る必要がある。
図３は、航空機の胴体５の部分の全くの概略図である。
胴体５のかなりの部分は、例えば６０００Ｘｏ１５００
ｘ０．８ ｔｒｙｓの矩形外板６から成り、その外板は
、円筒状胴体の縦方向に長く伸び、本発明による扁平ラ
ミネートから成り、一方向のみに連続的なフィラメント
７（例えばＰＰＤＴでもよい）が外板６の横方向に平行
に伸びている。そのような長いシート６がその横方向、
すなわち、フィラメント７の縦方向に扁平圧延される場
合は、図４に図式的に示した圧延ミルを使うことにより
、特に効率的・経済的方法で本発明方法を行うことがで
きる。
ｘ０．８ ｔｒｙｓの矩形外板６から成り、その外板は
、円筒状胴体の縦方向に長く伸び、本発明による扁平ラ
ミネートから成り、一方向のみに連続的なフィラメント
７（例えばＰＰＤＴでもよい）が外板６の横方向に平行
に伸びている。そのような長いシート６がその横方向、
すなわち、フィラメント７の縦方向に扁平圧延される場
合は、図４に図式的に示した圧延ミルを使うことにより
、特に効率的・経済的方法で本発明方法を行うことがで
きる。
図４の圧延ミルは本質的に大体Ｕ型の枠８で構成され、
その中に２個の共同する圧力負荷回転つや出しロール９
及び１０が設置される。横方向に圧延されるフィラメン
ト７を有する外板６はつや出しロール９及び１０の間に
あるが、ロールの軸長は例えば５００馴であり、ゆえに
圧延すべきシート６の長さ６０００Ｍよりかなり小ざい
。シート６全体は、図４の装置において、１２個の隣接
部カニ〜Ｘ■を共同する圧力負荷つや出しロール９と１
０との間に通すことにより圧延できる。図４の比較的簡
単な圧延ミルは、非常に長い扁平ラミネートを横方向に
圧延することも可能である。また、シートの隣接部分■
〜Ｘ■の圧延は、原則として、数値制御により実現でき
る。もちろん、図４の圧延ミルは、運転・誘導・作動装
置などのそれ自体公知の種々の設備も含む。更に説明す
るために、かなり長いシートがどのようにして横方向に
圧延されるかを示す平面図を図５に示す。
その中に２個の共同する圧力負荷回転つや出しロール９
及び１０が設置される。横方向に圧延されるフィラメン
ト７を有する外板６はつや出しロール９及び１０の間に
あるが、ロールの軸長は例えば５００馴であり、ゆえに
圧延すべきシート６の長さ６０００Ｍよりかなり小ざい
。シート６全体は、図４の装置において、１２個の隣接
部カニ〜Ｘ■を共同する圧力負荷つや出しロール９と１
０との間に通すことにより圧延できる。図４の比較的簡
単な圧延ミルは、非常に長い扁平ラミネートを横方向に
圧延することも可能である。また、シートの隣接部分■
〜Ｘ■の圧延は、原則として、数値制御により実現でき
る。もちろん、図４の圧延ミルは、運転・誘導・作動装
置などのそれ自体公知の種々の設備も含む。更に説明す
るために、かなり長いシートがどのようにして横方向に
圧延されるかを示す平面図を図５に示す。
図６は、本発明によるラミネートシート１１の扁平圧延
を描写するものであり、該ラミネートは、互いに垂直な
二方向、すなわち、各々シート１１の縦及び横方向に伸
びる多数の連続的フィラメント１２及び１３を含む。圧
延ミル１５において、ラミネート１１は、まず矢印１４
で示される方向、すなわち、シート及び連続的フィラメ
ント１２の縦方向に圧延される。次に、圧延ミル１７で
矢印１６で示される方向、すなわち、連続的フィラメン
ト１３の縦方向にクロス圧延される。該クロス圧延は、
多数の連続する隣接部分にわたって行われる。
を描写するものであり、該ラミネートは、互いに垂直な
二方向、すなわち、各々シート１１の縦及び横方向に伸
びる多数の連続的フィラメント１２及び１３を含む。圧
延ミル１５において、ラミネート１１は、まず矢印１４
で示される方向、すなわち、シート及び連続的フィラメ
ント１２の縦方向に圧延される。次に、圧延ミル１７で
矢印１６で示される方向、すなわち、連続的フィラメン
ト１３の縦方向にクロス圧延される。該クロス圧延は、
多数の連続する隣接部分にわたって行われる。
図７は、２種の連続的フィラメント群１９及び２゜を含
むラミネート１８に対して本発明の扁平圧延方法を使用
した別の図である。各々のフィラメント群は、かなり多
数の平行フィラメントから成る。
むラミネート１８に対して本発明の扁平圧延方法を使用
した別の図である。各々のフィラメント群は、かなり多
数の平行フィラメントから成る。
その２種のフィラメント群１９及び２０は直角に交わり
、両者は、ラミネート１８の縦方向２１（矢印で示す）
に対して異なる方向に約４５″の鋭角αを作る。
、両者は、ラミネート１８の縦方向２１（矢印で示す）
に対して異なる方向に約４５″の鋭角αを作る。
また、ラミネート１８は圧延ミル２２で縦方向２１に圧
延される。従って、図７に示される方法の扁平圧延は、
２種のフィラメント群の各々においてフィラメントの縦
方向と鋭角をなす圧延方向２１で行われる。
延される。従って、図７に示される方法の扁平圧延は、
２種のフィラメント群の各々においてフィラメントの縦
方向と鋭角をなす圧延方向２１で行われる。
本発明に従ってラミネートを製造するのに使われるいく
つかの連続的強化フィラメントの特性に関しては、Ｋｈ
、 ｔ（ｉｌｌｅｒｍｅｉｅｒ及びＨ，Ｇ、 Ｗｅｙ
ｌａｎｄによる論文「強化プラスチック用アラミドヤー
ン」（Ｐｌａｓｔｉｃａ、 １９７７年１１月、 Ｎ（
Ｌｌｌ、第３７４〜３８０頁）が参照される。Ｓ２−ガ
ラスのフィラメントは、実質的にＳ−ガラスのフィラメ
ントと同じ特性及び組成を有す。Ｅ−ガラス、Ｒ−ガラ
ス及びＳ−またはＳ−ガラスの特性及び組成は、“Ｔｈ
ｅＭａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
ｏｆ ｃｏｎｔｌｎｕｏｕｓ ｇｌａｓｓｆｌｂｅｒ
ｓ” （Ｋ、 Ｌ、 Ｌｏｅｖｅｎｓｔｅｉｎ著、
ＥｌｓｅｖｉｅｒＳｃｉｅｎｔｉｆｌｃ Ｐｕｂｌｉｓ
ｈｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙ発行、 １９７３年）第２９
頁の表及び“Ｔｃｘｔｉｌｇｌａｓ ｆｕｒ ｄｉｅＫ
ｕｎｓｔｓｔｏｆ’ｆｖｅｒｓｔａｒｋｕｎｇ ”
（Ｋ、 Ａ、 Ｆ、 Ｓｃｈｍｉｄｔ著。
つかの連続的強化フィラメントの特性に関しては、Ｋｈ
、 ｔ（ｉｌｌｅｒｍｅｉｅｒ及びＨ，Ｇ、 Ｗｅｙ
ｌａｎｄによる論文「強化プラスチック用アラミドヤー
ン」（Ｐｌａｓｔｉｃａ、 １９７７年１１月、 Ｎ（
Ｌｌｌ、第３７４〜３８０頁）が参照される。Ｓ２−ガ
ラスのフィラメントは、実質的にＳ−ガラスのフィラメ
ントと同じ特性及び組成を有す。Ｅ−ガラス、Ｒ−ガラ
ス及びＳ−またはＳ−ガラスの特性及び組成は、“Ｔｈ
ｅＭａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
ｏｆ ｃｏｎｔｌｎｕｏｕｓ ｇｌａｓｓｆｌｂｅｒ
ｓ” （Ｋ、 Ｌ、 Ｌｏｅｖｅｎｓｔｅｉｎ著、
ＥｌｓｅｖｉｅｒＳｃｉｅｎｔｉｆｌｃ Ｐｕｂｌｉｓ
ｈｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙ発行、 １９７３年）第２９
頁の表及び“Ｔｃｘｔｉｌｇｌａｓ ｆｕｒ ｄｉｅＫ
ｕｎｓｔｓｔｏｆ’ｆｖｅｒｓｔａｒｋｕｎｇ ”
（Ｋ、 Ａ、 Ｆ、 Ｓｃｈｍｉｄｔ著。
Ｚｅｃｈｎｅｒ ＆ ｔｌｕｔｈｉｇ Ｖｅｒｌａｇ
Ｇｍｂｌｌ ５ｐｅｙｅｒ発行。
Ｇｍｂｌｌ ５ｐｅｙｅｒ発行。
１９７２年）第３３頁の表１に示されている。
本明細書中に使ったガラスフィラメントの弾性率及び引
張強ざは、いつも該フィラメントの縦方向に引張荷重を
加えたときの自体の値を表わし、接着剤を含まない単一
フィラメント、すなわち自体のフィラメントに対して測
定され、その測定は、ＡＳＴＭＮαＤ３３７９−７５に
従って行った。
張強ざは、いつも該フィラメントの縦方向に引張荷重を
加えたときの自体の値を表わし、接着剤を含まない単一
フィラメント、すなわち自体のフィラメントに対して測
定され、その測定は、ＡＳＴＭＮαＤ３３７９−７５に
従って行った。
前記した本質的にアモルファスの熱可塑性合成材料のガ
ラス転位点Ｔｔｌｌは、ＲｈｅＯｍｅｔｒｉＣ３のＲＤ
Ａ−７００型の動的測定装置を用いて測定し、撮動数は
１ヘルツ、加熱速度は高々２℃／分とした。Ｔ（＋は、
最大減衰率Ｇｌｊが存在する温度である。
ラス転位点Ｔｔｌｌは、ＲｈｅＯｍｅｔｒｉＣ３のＲＤ
Ａ−７００型の動的測定装置を用いて測定し、撮動数は
１ヘルツ、加熱速度は高々２℃／分とした。Ｔ（＋は、
最大減衰率Ｇｌｊが存在する温度である。
前記した半結晶性熱可塑性合成材料の結晶性融点Ｔｍは
、示差走査熱量測定（ＤＳＣ）によって測定する。この
測定は、Ｐｅｒｋｉｎ Ｅｌｍｅｒの０ＳＣ−７型測定
装置を用いて、加熱速度２０”Ｃ／分で行われる。Ｔｍ
は、ＤＳＣ曲線の吸熱ピークの最大値として定義される
。
、示差走査熱量測定（ＤＳＣ）によって測定する。この
測定は、Ｐｅｒｋｉｎ Ｅｌｍｅｒの０ＳＣ−７型測定
装置を用いて、加熱速度２０”Ｃ／分で行われる。Ｔｍ
は、ＤＳＣ曲線の吸熱ピークの最大値として定義される
。
本発明は、その範囲内で種々の変化を施してもよい。本
発明のラミネートでは、同じ厚さの金属シートを用いる
のが好ましいが、原則的には、一つの同じラミネートが
、２種以上の厚さを有し、対称または非対称に配置され
た金属シートを含むことも可能である。本発明によれば
、扁平圧延工程は室温で行われ、それ以上の熱は使用さ
れない。
発明のラミネートでは、同じ厚さの金属シートを用いる
のが好ましいが、原則的には、一つの同じラミネートが
、２種以上の厚さを有し、対称または非対称に配置され
た金属シートを含むことも可能である。本発明によれば
、扁平圧延工程は室温で行われ、それ以上の熱は使用さ
れない。
所望ならば、合成層は、充填材などの通常の添加物をい
くつか含んでもよい。合成層の連続的強化糸またはフィ
ラメントは、互いに一方向に平行に伸びていてもよい、
すなわち、一方向のみに配置していてもよい。あるいは
、二種の強化フィラメント群を用いてもよい。その時、
各々の群は、かなり多数の平行フィラメントを含み、一
方の糸またはフィラメント群は他方のフィラメント群に
対して直角に伸びる。そのような配置は、例えば、二種
のフィラメント群を織物または積重ねあるいはウェブの
形で与えることにより実現できる。
くつか含んでもよい。合成層の連続的強化糸またはフィ
ラメントは、互いに一方向に平行に伸びていてもよい、
すなわち、一方向のみに配置していてもよい。あるいは
、二種の強化フィラメント群を用いてもよい。その時、
各々の群は、かなり多数の平行フィラメントを含み、一
方の糸またはフィラメント群は他方のフィラメント群に
対して直角に伸びる。そのような配置は、例えば、二種
のフィラメント群を織物または積重ねあるいはウェブの
形で与えることにより実現できる。
【図面の簡単な説明】
第１図は、疲労挙動を示す図である。
第２図は、本発明を行う装置の概略見取図である。
第３図は、航空機の胴体部分の概略見取図である。
第４図は圧延ミルの見取図、第５図は圧延の方法を示す
平面図である。 第６図及び第７図は、ラミネートの扁平圧延方法を示す
図である。 出 願 人 アクゾナームローゼ フエンノートシャップ □ 半クラ、、り（駐 −ｎこ［Ｌｌ−Ｆｉｇ、
２ Ｆｉｇ、３
平面図である。 第６図及び第７図は、ラミネートの扁平圧延方法を示す
図である。 出 願 人 アクゾナームローゼ フエンノートシャップ □ 半クラ、、り（駐 −ｎこ［Ｌｌ−Ｆｉｇ、
２ Ｆｉｇ、３
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）少なくとも２枚の金属シートのラミネートであっ
て、その間に連続的フィラメント含有合成層が該金属シ
ートと縮合して与えられ、多数のフィラメントが少なく
とも一方向に平行に配置しているラミネートの製造法に
おいて、種々の層を互いに結合した後にラミネートを加
圧下で扁平圧延して該ラミネート全体に永久的比伸びを
与えることを特徴とする方法。 （２）特許請求の範囲第１項記載の方法において、一組
の共同する加圧されたつや出しロール間にラミネートを
通すことによって扁平圧延を行うことを特徴とする方法
。 （３）特許請求の範囲第１項記載の方法において、扁平
圧延工程中にラミネート全体に与えられる永久的比伸び
が、圧延方向に０．０１〜８％の範囲であることを特徴
とする方法。 （４）特許請求の範囲第１項記載の方法において、扁平
圧延工程中に、同時に圧延方向及びそれに対して横方向
の両方でラミネート全体に永久的伸びが与えられること
を特徴とする方法。 （５）特許請求の範囲第１項記載の方法において、連続
的フィラメントの縦方向に扁平圧延を行うことを特徴と
する方法。 （６）連続的フィラメントが一方向のみで互いに平行に
配置した特許請求の範囲第１項記載の方法において、連
続的フィラメントの縦方向に対して横方向にラミネート
の扁平圧延を行うことを特徴とする方法。 （７）多数の平行フィラメントがラミネートの互いに垂
直な二方向に伸びた特許請求の範囲第１項記載の方法に
おいて、二種の平行フィラメント群の各々の縦方向に順
次扁平圧延を行うことを特徴とする方法。 （８）特許請求の範囲第１項記載の方法において、同方
向に２回以上ラミネートの扁平圧延を行うことを特徴と
する方法。 （９）特許請求の範囲第１項記載の方法において、１群
以上の平行な連続的フィラメントの縦方向に対して鋭角
を成す方向にラミネートの扁平圧延を行うことを特徴と
する方法。（１０）特許請求の範囲第３項記載の方法に
おいて、完成され本質的に扁平なラミネート全体で及び
金属と合成材料との界面に平行な平面内において事実上
同じ内部状態の応力がかかるような方法で扁平圧延工程
を行うことを特徴とする方法。 （１１）特許請求の範囲第３項記載の方法において、完
成されて本質的に扁平であり、外部からの負荷が全くな
いラミネート内で、圧延方向に金属シートでは圧縮応力
が、連続的フィラメントでは引張応力がかかるような方
法で扁平圧延工程を行う方法。 （１２）特許請求の範囲第１１項記載の方法において、
外部からの負荷が全くないラミネート内で、金属シート
内の圧縮応力が０〜２００ＭＰａの範囲にあり、連続的
フィラメント内の引張応力が０〜５００ＭＰａの範囲に
あるように扁平圧延工程を行うことを特徴とする方法。 （１３）特許請求の範囲第１項記載の方法において、金
属シート弾性伸びより大きく、フィラメントまたは金属
シートが破壊されずに金属シートが圧延中に塑性変形を
受けるような伸びが扁平圧延によってラミネート全体に
与えられることを特徴とする方法。 （１４）特許請求の範囲第５項記載の方法において、ラ
ミネートが圧延ミルで圧延され、それによって、連続的
フィラメントの縦方向に対して横方向であり、また金属
と合成材料との界面に対して平行に測ったシートの側端
間の総距離と等しい幅を有する１以上の部分が圧延され
ることを特徴とする方法。 （１５）特許請求の範囲第５項記載の方法において、ラ
ミネートが２以上の隣接した部分で圧延され、総ての圧
延された部分の全幅が、圧延方向に対して横方向に測っ
た扁平ラミネートの側端間の総距離以上であることを特
徴とする方法。 （１６）特許請求の範囲第５項記載の方法において、シ
ートの横方向に延びる連続的フィラメントを含む矩形シ
ートがフィラメントの縦方向に圧延されることを特徴と
する方法。（１７）特許請求の範囲第１５項記載の方法
において、隣接する圧延部分が部分的に重なることを特
徴とする方法。 （１８）特許請求の範囲第１項記載の方法において、破
断時の伸びが０．５〜８％であり、弾性率が６０〜４５
０ＧＰａである連続的フィラメント用いることを特徴と
する方法。（１９）特許請求の範囲第１項記載の方法に
おいて、弾性率が５０ＧＰａ以上の連続的フィラメント
を使用し、これがアラミド、特にポリ−パラフェニレン
テレフタルアミド（ＰＰＤＴ）；ガラス、特にＥ−ガラ
ス、Ｒ−ガラスまたはＳ＿２−ガラス；及びカーボンか
ら成る群から選択された材料から成ることを特徴とする
方法。 （２０）特許請求の範囲第１項記載の方法において、直
径５〜２５μｍ特に８〜１２μｍの連続的フィラメント
を使用することを特徴とする方法。 （２１）特許請求の範囲第１項記載の方法において、引
張強さが０．２０ＧＰａ以上の金属を使用し、これがア
ルミニウム；アルミニウム合金、特にＡＡ（ＵＳＡ）Ｎ
ｏ．２０２４型などのアルミニウム−銅合金またはＡＡ
（ＵＳＡ）Ｎｏ．７０７５型などのアルミニウム亜鉛合
金；鋼鉄、チタン合金、及び銅から成る群から選択され
ることを特徴とする方法。 （２２）特許請求の範囲第１項記載の方法において、厚
さが１．５ｍｍ未満、特に０．１〜０．８ｍｍの２〜２
０枚の金属シートを使用し、２枚の連続する金属シート
間ごとに連続的なフィラメント含有合成層を有すること
を特徴とする方法。 （２３）特許請求の範囲第１項記載の方法において、多
数の連続的フィラメントが少なくとも一方向に互いに平
行であってかつ本質的に直線状に配置されたラミネート
を使用することを特徴とする方法。 （２４）特許請求の範囲第１項記載の方法において、フ
ィラメントの量が合成材料とフィラメントとを合わせた
総体積の３５〜７５体積％、特に４０〜６５体積％を構
成するように合成層に配置されたラミネートを使用する
ことを特徴とする方法。 （２５）特許請求の範囲第１項記載の方法において、合
成層がエポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ビニル
エステル類またはフェノール樹脂などの非熱可塑性合成
材料であるラミネートを使用することを特徴とする方法
。 （２６）特許請求の範囲第１項記載の方法において、合
成層が熱可塑性合成材料であるラミネートを使用するこ
とを特徴とする方法。 （２７）特許請求の範囲第１項記載の方法において、厚
さが徐々に変化する中心金属コアシートから成るラミネ
ートであって、その両側に少なくとも２枚の金属シート
からなる厚さ一定の被覆ラミネートが結合し、該金属シ
ート間には連続的フィラメント含有合成層が金属シート
に結合して与えられ、該コアシートの最小厚さが被覆ラ
ミネートの各々の金属シートの厚さ以上であるラミネー
トを扁平圧延することを特徴とする方法。 （２８）特許請求の範囲第１〜２７項のいずれか１項に
記載の方法に従って製造されることを特徴とするラミネ
ート。 （２９）多数の矩形外板から成る宇宙船または航空機の
胴体あるいはパイプラインなどの円筒状構造物において
、該外板が特許請求の範囲第１６項記載の方法に従って
製造され、事実上該円筒状構造物の縦方向に長く延びて
いることを特徴とする円筒状構造物。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL8703165 | 1987-12-31 | ||
| NL8703165 | 1987-12-31 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01216830A true JPH01216830A (ja) | 1989-08-30 |
Family
ID=19851171
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63329581A Pending JPH01216830A (ja) | 1987-12-31 | 1988-12-28 | 金属シートとフィラメント強化合成層とのラミネートの製造法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0323660A1 (ja) |
| JP (1) | JPH01216830A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6283166B1 (en) | 1998-02-10 | 2001-09-04 | Nitto Boseki Co., Ltd. | Woven glass fabrics and laminate for printed wiring boards |
| JP2007521995A (ja) * | 2004-02-10 | 2007-08-09 | ザ・ボーイング・カンパニー | アルミニウム−繊維積層材 |
| JP2010132286A (ja) * | 1996-01-11 | 2010-06-17 | Boeing Co:The | ハイブリッド積層および航空機胴体部分 |
| JP2015193214A (ja) * | 2014-01-08 | 2015-11-05 | キヤノン電子株式会社 | 繊維強化積層体、シャッタ羽根及びシャッタ装置並びにカメラ |
| CN111715690A (zh) * | 2019-03-22 | 2020-09-29 | 格朗吉斯铝业（上海）有限公司 | 热轧设备以及用于该热轧设备的轧制过程控制系统 |
| US11618111B2 (en) * | 2016-08-17 | 2023-04-04 | Mitsubishi Electric Corporation | Method of manufacturing plate-shaped solder and manufacturing device |
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| US6146482A (en) * | 1998-04-20 | 2000-11-14 | Southwest Research Institute | Method for designing high pressure low cost prestressed composite wrapped transmission line system |
| US7192501B2 (en) * | 2002-10-29 | 2007-03-20 | The Boeing Company | Method for improving crack resistance in fiber-metal-laminate structures |
| NL1030066C2 (nl) * | 2005-09-29 | 2007-03-30 | Gtm Consulting B V | Werkwijze voor het vervaardigen van een vormdeel uit een samengesteld materiaal. |
| NL1030515C2 (nl) * | 2005-11-24 | 2007-05-25 | Gtm Consulting B V | Laminaat uit metaalplaten en kunststof. |
| NL2000100C2 (nl) | 2006-06-13 | 2007-12-14 | Gtm Consulting B V | Laminaat uit metaalplaten en kunststof. |
| DE102008062860A1 (de) | 2008-12-23 | 2010-07-01 | Universität Bremen | Schichtverbundwerkstoff, Verfahren zu dessen Herstellung und Verwendung desselben |
| GB2471508A (en) * | 2009-07-02 | 2011-01-05 | Invibio Ltd | Composite enclosure with specific WVTR and impact strength, used in an implantable device |
| DE102012111022A1 (de) | 2012-11-15 | 2014-06-26 | Airbus Operations Gmbh | Verstärktes Fahrzeugstrukturteil, Fahrzeug und Verfahren |
| EP2993124B1 (en) * | 2014-09-08 | 2019-04-03 | Airbus Operations GmbH | Preventing cracks at bolted or riveted joints of aircraft structural parts |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL8100088A (nl) * | 1981-01-09 | 1982-08-02 | Tech Hogeschool Delft Afdeling | Laminaat uit metalen platen en daarmede verbonden draden, alsmede werkwijzen ter vervaardiging daarvan. |
-
1988
- 1988-12-08 EP EP88202813A patent/EP0323660A1/en not_active Withdrawn
- 1988-12-28 JP JP63329581A patent/JPH01216830A/ja active Pending
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| JP2010132286A (ja) * | 1996-01-11 | 2010-06-17 | Boeing Co:The | ハイブリッド積層および航空機胴体部分 |
| JP2013173530A (ja) * | 1996-01-11 | 2013-09-05 | Boeing Co:The | ハイブリッド積層および航空機胴体部分 |
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| CN111715690A (zh) * | 2019-03-22 | 2020-09-29 | 格朗吉斯铝业（上海）有限公司 | 热轧设备以及用于该热轧设备的轧制过程控制系统 |
| CN111715690B (zh) * | 2019-03-22 | 2022-02-22 | 格朗吉斯铝业（上海）有限公司 | 热轧设备以及用于该热轧设备的轧制过程控制系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0323660A1 (en) | 1989-07-12 |
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