JPH03163330A - 薄肉殻の製作方法 - 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、強度試験に用いられる任意形状の薄肉殻の試
験体の製作方法に関する。

〔従来の技術〕

従来の技術を、任意形状の薄肉殻のうちの円環殼を例に
とって，第沼図および第別図を用いて説明する。

パラフィンワックス材で形威した円環型（１）に、電導
塗料（２）を塗布し、電気メッキし電導塗料（２）の表
面にメッキ被覆層（３）を形成する。

電気メッキした円環型（１）を加熱（ロ）し、溶融した
パラフィンワックス（４）を予め設けた小穴（５）より
溶出（６）、回収（７）シ、円環型（１）とメッキ被覆
層（３）を分離する。

分離したメッキ被覆層（３）の単体が薄肉円環殼として
形威される。

〔発明が解決しようとする課題〕

前述の従来技術においては、パラフィンワックス（４）
を用いて円環型（１１を形成したため下記の問題点があ
った。

１）パラフィンワックス（４）の硬度が低いため型崩れ
し易く、 ２）電気メッキ用の電極棒も固定しにくい。

３）パラフィンワックス（４）に電導塗料（２）が塗布
しにくい。

４）加熱してパラフインワンクス（４）をメッキ被覆層
（３）から分離する際、パラフィンワックス（４）が燃
焼するおそれがある。

５）上記（４）で燃焼防止するために熱水に浸して、パ
ラフィンワックス（４）を溶出する場合、パラフィンワ
ックス（４）の比重が水の比重に近いため、溶出しにく
い。

〔課題を解決するための手段〕

前記の課題を解決するために、円環型を形成する材料を
パラフィンワックスに替えて、低溶点合金を使用する。

〔作　用〕

低融点合金を用いて円環型を形成することによって、 （１１　　円環型の硬度を高く、 （２）円環型自身が電導性を持たせ、 （３）低融点合金は不燃性を持たせ、 （４）円環型の比重を太き《、 することができる。

〔実施例〕 第１実施例を、従来例と同様に、任意形状の薄肉殻のう
ちの円環殼を例にとうて、ｖｇ１図および第２図を用い
て説明する。

低融点合金で形成した円環型αυの表面（１３Ｋ！気メ
ッキしメッキ被覆層α３を形成する。

電気メッキした円環型卸を容器α９に入れた水を加熱（
ロ）した熱水Ｕを介して加熱し、溶融した低融点合金０
４を予め設けた小穴（１つより溶出（１６１・回収卸し
、円環型（ｌＩ）とメッキ被覆層ＣＩ３ｌを分離する。

分離したメッキ被覆層（１３ｌの単体が薄肉円環殻とし
て形威される。以上円環殻を例にとって説明したが、本
件は任意形状の薄肉殻の製作にも適用できるものである
。

第２実施例を、従来例と同様に、任意形状の薄肉殻のう
ちの円環殻を例にとって、第３図および第４図を用いて
説明する。

低融点合金材で形威した、予め設定した初期不整（ｌｌ
ａ）を有する円環型卸の表面αつに電気メッキしメッキ
層αＪを形成する。ここで初期不整（ｈａ）は円環型α
υの内周の赤道部に凹形とした例を示しているが、場所
・形状・大きさおよび周方向に波状にするなど任意に設
定してよい． 電気メンキした円環型（＋１１を容器α９に入れた水を
加熱（ハ）した熱水α鵠を介して加熱し、溶融した低融
点合金α舶を予め設けた小穴（１５１より溶出αＯ・回
収（１７１し、円環型αＤとメッキ被覆層αＪを分離す
る。

分離したメッキ被覆層αＪの単体が初期不整（１３ａ）
を有する薄肉円環殼として形成される。

以上円環殼を例にとって説明したが、本件は予め設定し
た任意の初期不整を有する任意形状の薄肉殻の製作にも
適用できるものである。

従って、本第２実施例は前記第１実施例の効果に加え、 （１）初期不整のくり返し、再現化、 （２）初期不整量の数値設定化、 （３）上記（１１および（２）により初期不整が強度に
及ぼすパラメーターサーベイの平易化、 等の効果が生じる。

第３実施例を、従来例と同様に、任意形状の薄肉殻のう
ちの円環殼を例にとって、第５図および第６図を用いて
説明する。

低融点合金材で形威した円環型αυの表面（１ｚに電気
メッキしメッキＮ（１３）を形戒する。更に前記メツキ
被覆層（１つの表面（１３Ｂ）に当該メッキ被覆層ＣＩ
３１と異ｋる材質のメッキ被覆層翰を重ねメッキする。

この重ねメッキを多層形成することによって多様の複合
材を構成し得る。

上記複合材を構成する多層電気メッキした円環型住υを
容器α９に入れた水を加熱（ロ）した熱水α秒を介して
加熱し、溶融した低融点合金Ｈな予め設けた小穴αＳよ
り溶出叫・回収卸し、円環型ｅｌｌ）とメッキ被覆層ａ
３とを分離する。

分離したメッキ被覆層α３を含む異材多層ノブキ層翰で
積層された単体が複合材で構成される薄肉円環殼として
形成される。

以上円環殼を例にとって説明したが、本件は任意形状の
薄肉殻の製作にも適用できるものである。

従って、本第３実施例においては、前記第１実施例の効
果に加え、 ｆｉ＋　　複合材の構或素材の多様化、（２）複合材の
構成素材間の接合強度の向上化、（３）複合材の構成素
材の１体化、 （Ａ）浦脊壮の潜膚査幼の鼾厘湘１湘の平貝什一？の効
果が生じる。

第４、第５実施例を、従来例と同様に、任意形状の薄肉
殻のうちの円環殼を例にとって、第７図乃至第１４図を
用いて説明する。

先づ第４実施例として円環殻の環本の周方向に増厚補強
構造を形成する場合について第７図より第１１図を用い
て以下説明する。

低融点合金材で形成した円環型卸の表面α２に予め凹部
■を設げ、当該凹部翰を除く円環型（１１１の表面Ｑ２
を不電導塗膜ので被覆し、当該凹部翰を電気メンキし凹
部メツキ被覆層（ハ）を形成する（以上第７図）。

不電導塗膜のを除去し、円環型ａυおよび凹部メツキ被
覆層（ハ）の表面を電気メッキし、凹部メツキ被覆層（
自）と同一材料あるいは異種材料のメッキ被覆層α３を
形成する（以上第８図）。

メッキ被覆層α３の表面のうち、増厚補強部以外の薄肉
殻とすべき表面を不電導塗膜ＣＩ！４１で被覆し、増層
補強部が所要厚さとなるまで電気メンキし、凸部メッキ
被覆層■■■を形成する。凸部メッキ被覆？（至）は凹
部メツキ被覆層閣およびメッキ被覆層α３と同一材料あ
るいは異種材料の凸部メッキ被覆層翰を形成する（以上
第９図）。

低融点合金材で形成した円環型αυの表面を前述の方法
で電気メッキし、凹部メッキ被覆層の，メッキ被覆層Ｃ
Ｉ３１および凸部メッキ被覆層＠を形成する。凹部メッ
キ被覆層（自）あるいは凸部メッキ被覆層■■■がメッ
キ被覆層０の増厚補強部を構或する。

（以上第１０図） 上記板厚補強構造を有する電気メッキした円環型αυを
、容器αリに入れた水を加熱（ロ）した熱水側を介して
加熱し、溶融した低融点合金（１４）を予め設げた小穴
（ｌ！９より溶出αＱ・゛回収（１’ｌ、円環型αυと
メッキ被覆層（１３１および凹部メッキ被覆層（自）と
を分離する。（以上第１１図） 分離したメッキ被覆層ａ３を含む、凹部メッキ被覆ＮＩ
（自）および凸部メッキ被覆層（ホ）で積層された単体
が環体の周方向に板厚補強構造を有する薄肉円環殼とし
て形成される。

次に第５実施例として、円環殼ＣＬＩＩの円断面内周方
向に増厚補強構造を形成する場合について、第１２図乃
至＠１４図を用いて説明する。

この場合も、前記円環殼αυの環体の周方向に増厚補強
構造を形成する場合と同様に、行うことができる。従っ
てここでは円環殼αＤの円断面内周方向に増厚補強構造
に対する形状の１例を示す。

円環型αＤの表面に凹部（２０ａ）を設げ凹部メッキ被
覆ｒ！（２３ａ）を形成する。円環型αυおよび凹部メ
ツキ被覆層（２３ａ　）の表面にメッキ被覆層任濁を形
成する。メッキ被覆層關の表面に凸部メッキ被覆層（２
５ａ　’）を形成する。しかる後、円環型αυを溶融回
収し、メッキ被覆層１３）および凹部メッキ被覆層（２
３ａ）と分離する。

分離したメッキ被覆層α印を含む凹部メッキ被覆層（２
３ａ）および凸部メッキ被覆層（２５ａ）で積層された
単体が円断面内周方向に増厚補強構造を有する薄肉円環
殼として形成される。

前述した円環殼ａＤの環体の周方向あるいは円断面内周
方向の２形式の増厚補強構造はそれを組み合せることに
より、環体の周方向および円断面内周方向の２方向の増
厚補強構造を同時に形成することもできる。

以上円環殼を例にとって説明したが、本件は任意形状の
薄肉殻の製作にも適用できるものである。

本第３．４実施例は＠１実施例の効果に加えて、（１）
任意形状の薄肉殻の増厚補強構造の多様化・平易化、 （２）薄肉殻部と増厚補強部とが継手のない構造の一体
化、 （３）増厚補強構造の複合材料化、 等の効果が生じる。

第６、第７実施例を、従来例と同様に、任意形状の薄肉
殻のうちの円環殼を例にとって、第１５図乃至第な図を
用いて説明する。

先づ第６実施例として、円環殼（１１）の環体の周方向
に骨材補強構造を形成する場合について第ｌ５図より第
１９図を用いて以下説明する。

低融点合金材で形成した円環型ｏＤの表面αカに予め深
溝状の凹部一を設げ、当該凹部■な除く円環型卸の表面
（１２を不電導塗膜ので被覆し、当該凹部？を電気メッ
キし凹部メツキ被覆層■■■を形成する（以上第１５図
）。

不電導塗膜のを除去し、円環型（１１）および凹部メツ
キ被覆層のの表面を電気メッキし、凹部メツキ被覆層翰
と同一材料あるいは異種材料のメッキ被覆ｉｕ：ｖを形
戒する（以上第ｌ６図）。

メッキ被覆層ＯＪの表面のうち、骨材補強部以外の薄肉
殻とすべき表面を不電導塗膜ＣＩ’４）で被覆し、増層
補強部が所要厚さとなるまで電気メッキし、凸部メッキ
被覆層＠を形成する。凸部メッキ被覆層Ｃシは凹部メツ
キ被覆層のおよびメッキ被覆層α印と同一材料あるいは
異種材料の凸部メッキ被覆層の）を形成する（以上第１
７図）。

低融点合金材で形成した円環型αυの表面を前述の方法
で電気メンキし、凹部メツキ被覆層■■■、メッキ被覆
層Ｃｌ３）および凸部メッキ被覆層■■■を形成する。

凹部メツキ被覆層のあるいは凸部メッキ被覆層■■■が
メッキ被覆層（１３ｌの骨材補強部を構成する。

（以上第１８図） 上記板厚補強構造を有する電気メッキした円環型卸を、
容器α９に入れた水を加熱（ロ）した熱水αａを介して
加熱し、溶融した低融点合金ｔｉ舶を予め設けた小穴（
１つより溶出（１６ｌ・回収卸し、円環型ａ１）とメッ
キ被覆層（１３および凹部メツキ被覆層（至）とを分離
する。（以上第１９図） 分離したメッキ被覆層０を含む、凹部メツキ被覆層（自
）および凸部メッキ被覆層（ホ）で積Ｉｉｉされた単体
が環体の周方向に骨材補強構造を有する薄肉円環殼とし
て形成される。

次に第７実施例として、円環殼αＤの円断面内周方向に
骨材補強構造を形戒する場合について、第加図乃至第乙
図を用いて説明する。

この場合も、前記円環殼の環本の周方向に骨材補強構造
を形成する場合と同様に、行うことができる。従ってこ
こでは円環殼卸の円断面内周方向に骨材補強構造に対す
る形状の１例を示す。

円環型αυの表面に深溝状の凹部（２０ａ　）を設げ凹
部メツキ被覆層（２３ａ）を形成する。円環型αυおよ
び凹部メツキ被覆層（２３ａ）の表面にメッキ被覆層α
３を形成する。メッキ被覆層（１３）の表面に凸部メツ
キ被覆層（２５＆）を形成する。しかる後円環型Ｑｌｌ
を溶融回収し、メッキ被覆層Ｃｌ３１および凹部メツキ
被覆層（２３ａ）と分離する。

分離したメッキ被覆層α３を含む凹部メツキ被覆層（２
３ａ）および凸部メッキ被覆層（２５ａ）で積層された
単体が円断面内周方向に骨材補強構造を有する薄肉円環
殼として形成される。

前述した円環殻αＤのＦＵＫの周方向あるいは円断面内
周方向の２形式の骨材補強構造はそれを組み合せること
により、環体の周方向および円断面内周方向の２方向の
骨材補強構造を同時に形成することもできる。

以上円環殻を例にとって説明したが、本件は任意彰状の
薄肉殻の製作にも適用できるものである。

本第６，７実施例においては前記第１実施例の効果に加
えて、 （１１　　任意形状の薄肉殻の骨材補強構造の多様化・
平易化、 （２）薄肉殻部と骨材補強部とが継手のない構造の一体
化、 （３）骨材補強構造の異材化、 等の効果が生じる。

〔発明の効果〕

本発明による薄肉殻の製作方法は、低融点合金材で形成
した薄肉殻の型を電気メッキして、当該型の表面にメッ
キ被覆層を形威し、メッキ被覆層を形成した型を熱水等
で加温し、溶融した低融点合金を予め設けた小穴より溶
出・回収して上記の型とメッキ被覆層とを分離し、分離
したメッキ被覆層の単体により薄肉殻をうろことにより
、次の効果を生ずる。

（１）円環殼の型崩れが防止できる。

（２）ｔ極棒を容易にしかも強固に取付けることができ
る。

（３）電導塗料が不要と々る。

（４）低融点合金が燃焼するおそれがなく取扱いが容易
となる，、 （５）熱水で加温した場合でも、比重が大きいため溶出
・沈降し回収が容易となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例に係る電気メッキ後の円環
殻の断面図、第２図は本発明の第１実施例に係る円環型
溶出時の円環殼の断面図、第３図は本発明の第２実施例
に係る電気メッキ後の初期不整を有する円環殼の断面図
、第４図は本発明の第２実施例に係る円環型溶出時の初
期不整を有する円環殼の断面図、第５図は本発明の第３
実施例に係る積層メッキ後の円環殻の断面図、第６図は
本発明の第３実１８例に係る円環型溶出時の円喋殻の断
面図、第７図は本発明の第４実施例に係る凹部メツキ後
の円環型の断面図、第８図は本発明の第４実施例に係る
円珈型メッキ後の円環型の断面図、第９図は本発明の第
４実施列に係る凸部メッキ後の円環型の断面図、第１０
図は本発明の第４実施例に係る積層メッキ後の円環型の
断面図、第１１図は本発明の第４実施例に係る円環型溶
出時の円環殼の断面図、第１２図は本発明の第５実施例
に係る積層メッキ後の円環型の断面図で第１３図のＢＢ
矢視図，＠１３図は本発明の第５実施例に係る積層メッ
キ後の円環型の水平切断図で第１２図のＡＡ矢硯図、第
１４図は本発明の第５実施例に係る積層メッキ後の円環
型の断面図で、第１３図のＧＯ矢祝図、第１５図は本発
明の第６実施例に係る深溝状の凹部メツキ後の円環型の
断面図、第ｌ６図は本発明の第６実施例に係る円環型メ
ッキ後の円環型の断面図、第１７図は本発明の第６実施
例に係る凸部メッキ後の円環型の断面図、第１８図は本
発明の第６実施例に係るＢｔ層メッキ後の円環型の断面
図、第１９図は本発明の第６実施例に係る円環型溶出時
の円環殻の断面図、第加図は本発明の第７実施例に係る
積層メッキ後の円環型の断面図で、第７図のＢＢ矢視図
、第２１図は本発明の第７実施例に係る積層メッキ後の
円環型の水平切断図で、第６図のＡＡ矢祝図、第な図は
本発明の第７実施例に係るａｔ層メッキ後の円環型の断
面図で、第７図のＣＣ矢祝図、第お図は従来例の藏気メ
ツキ後の円環型の断面図、第の図は従来例の円環型溶出
時の円環殼の断面図である。 ｌ１・・・円環型　　　　　１２・・・表面１３・・・
メッキ被覆層 第１図 第３図 第４図 第５図 ￥６図 第７図 第８図 第９図 第１０図 １３ ゐ 第１１図 第１９図 第２３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 低融点合金材で形成した薄肉殻の型を電気メッキして、
   当該型の表面にメッキ被覆層を形成し、メッキ被覆層を
   形成した型を熱水等で加温し、溶融した低融点合金を予
   め設けた小穴より溶出・回収して上記の型とメッキ被覆
   層とを分離し、分離したメッキ被覆層の単体により薄肉
   殻をうることを特徴とする薄肉殻の製作方法。