JPH02220829A - フィラメントワインディング成型法 - Google Patents

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】 （産業上の利用分野） 本発明は、フィラメントワインディング成型法の改良に
関する。

〔従来の技術］ フィラメントワインディング成型法は、高強度成型品が
冑られることから、自動車、オートバイ。

船外機等における各仲ロッド、シャフト、バイブ、フレ
ーム等の成型手段として従来から実用されている。

第２図は、従来のフィラメントワインディング成型法の
実施態様を例示している。

このフィラメントワインディング成型法では、４Ｉ緒ロ
ービング１中から引き出された強化ｉ維２にＩａ４脂槽
脂肉３内硬化性樹脂４を含浸させる工程と、この工程を
経た４Ｉ維２をマンドレル５に巻付ける工程と、巻付け
られた繊維２に含浸された上記樹脂を加熱して硬化させ
る工程とが実施され、これにより上記＠Ｍ２を強化材と
し上記樹脂４をマトリックスとするＦＲＰ￥１品が成型
される。

なお、熱硬化性樹脂４としては、エポキシ、不飽和ポリ
エステル等が用いられている。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記熱硬化性樹脂は、硬くかつ伸びのない脆性な樹脂で
ある。

このため、この熱硬化性樹脂を用いた従来の成型法では
、靭性に富んだ成型品を得ることができない。

また、上記従来の成型法は、使用樹脂の熱硬化性のため
、成型品中の該樹脂をリサイクル使用できないという欠
点も有する。

本発明の目的は、かかる事情に鑑み、靭性を有する成型
品を得ることができ、かつ成型品中の樹脂のリサイクル
が可能なフィラメントワインディング成型法を提供する
ことにある。

（課題を解決するための手段） 本発明に係るフィラメントワインディング成型法では、
強化ａ維と熱可塑性樹脂からなる繊維とをマンドレルに
同時に巻付ける工程と、上記熱可塑性樹脂かうなる１ｉ
ｌｆｔを上記マンドレルに巻付ける直前もしくは該マン
ドレルに巻付けたのちに加熱溶融させる工程とが実施さ
れる。

（作用） このフィラメントワインディング成型法においては、熱
可塑性樹脂からなるマトリックスが形成される。

〔実施例〕

以下、図面を参照しながら本発明の実施例について説明
する。

図面は、本発明に係るフィラメントワインディング成型
法の一実施例を示している。

この実施例では、下表１に例示した物質Ａ−Ｅのいずれ
かを素材とする強化繊維１１と、下表２に例示した熱可
塑性樹脂Ａ−Ｆのいずれかを素材どする繊維１２が使用
される。

表１ 表２ 表２ なお、繊維１１の材料および繊維１２の月利は、前者の
耐熱性が後者のそれよりも高゛くなるように選択される
。これは、後述する加熱の彩管を繊維１１に与えないた
めである。

また、上記繊維１２としては、熱可塑性樹脂の細幅状フ
ィルムも用いられる。

上記強化ａ維１１は、繊維ロービング（通常、１〜６本
使用される）１３中から引出される。そして、この強化
繊維１１ど、１ないし複数本の上記樹脂繊＃ｆｆ１１２
は、ローラ１４．１５で集合されたのち、デリバリアイ
１６を介してマンドレル（芯材）１７に同時に巻付けら
れる。

なお、上記デリバリアイ１５は、左右に往復動じてマン
ドレル１７に対するｌａ維１１．１２の配向を行なう。

上記マンドレル１７に巻付けられた繊維１１゜１２が所
定の厚みの層を形成した時点で、この層が図示されてい
ない回転加熱炉内等で加熱され、これによって繊維１２
．が溶融される。

その後、上記層が常温まで戻されて繊維１２の溶融物が
固化される。これにより１！Ｍ１１をレインフォースメ
ント（強化材）とし、繊維１２の溶融物である樹脂をマ
トリックス（母材）とするＦＲＰの成型品が得られる。

上記加熱温度は、例えばＩ帷１１の材質が炭素で繊維１
２の材質がポリアミド（ナイロン）の場合、２００°Ｃ
〜３００℃の範囲に設定される。この加熱温度範囲は、
炭素に組成変化等の影響を与えず、一方、ポリアミドを
十分に溶融させる。

上記実施例では、加熱炉内で４＆維１２を溶融させてい
るが、第１図に点線で示す如く、デリバリアイ１６に連
動する加熱源１８をマンドレル７の近傍に配設し、該マ
ンドレル１７に巻かれる直前の繊維１２をこの加熱源１
８で溶融させるようにしてもよい。

〔発明の効果〕

水光明においては、熱可塑性樹脂からなる４！雛を強化
ｍ維と同時に春付け、上記熱可塑性樹脂からなる繊維を
加熱溶融してマトリックスを形成している。

熱可塑性樹脂は、靭性をもつので、本発明は靭性を必要
とする製品の成型に有効であり、前記した自動車等の部
品の他、宇宙、航空、海洋、スポーツ等の分野で使用さ
れる管状部品、例えばロケッｉ・の胴体、ボンベ、耐圧
球、ゴルフシャフト等の成型手段として幅広く適用する
ことができる。

また、リザクルが可能であり、しかも成型品を加熱する
ことによって、析曲げ加工等の二次加工を行なうことが
できるという利便が得られる。

さらに、マトリックスの材料どしてポリ１ヂレン等の安
価かつ軽但な樹脂を用いることができるので、従来より
も成型品の低廉化および軽Ｑ化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係るフィラメントワインディング成
型法の実／１１態様を示した概念図、第２図は従来の同
成型法を説明するための概念図である。 １１・・・強化繊維、１２・・・熱可塑性樹脂のＡＩＪ
維、１７・・・マンドレル、１８・・・加熱源。 出　　願　　人 鈴木自動車■朶株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 強化繊維と熱可塑性樹脂からなる繊維とをマンドレルに
   同時に巻付ける工程と、 上記熱可塑性樹脂からなる繊維を上記マンドレルに巻付
   ける直前もしくは該マンドレルに巻付けたのちに加熱溶
   融させる工程と を含むことを特徴とするフィラメントワインディング成
   型法。