JPH0423628B2 - - Google Patents
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- JPH0423628B2 JPH0423628B2 JP59142993A JP14299384A JPH0423628B2 JP H0423628 B2 JPH0423628 B2 JP H0423628B2 JP 59142993 A JP59142993 A JP 59142993A JP 14299384 A JP14299384 A JP 14299384A JP H0423628 B2 JPH0423628 B2 JP H0423628B2
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- JP
- Japan
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- resin
- prepreg sheet
- cylindrical
- fibers
- wound
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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
- B29D23/003—Pipe joints, e.g. straight joints
- B29D23/006—Elbows
-
- 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
- B29C53/56—Winding and joining, e.g. winding spirally
- B29C53/566—Winding and joining, e.g. winding spirally for making tubular articles followed by compression
-
- 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
- B29C70/30—Shaping by lay-up, i.e. applying fibres, tape or broadsheet on a mould, former or core; Shaping by spray-up, i.e. spraying of fibres on a mould, former or core
- B29C70/34—Shaping by lay-up, i.e. applying fibres, tape or broadsheet on a mould, former or core; Shaping by spray-up, i.e. spraying of fibres on a mould, former or core and shaping or impregnating by compression, i.e. combined with compressing after the lay-up operation
- B29C70/342—Shaping by lay-up, i.e. applying fibres, tape or broadsheet on a mould, former or core; Shaping by spray-up, i.e. spraying of fibres on a mould, former or core and shaping or impregnating by compression, i.e. combined with compressing after the lay-up operation using isostatic pressure
-
- 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
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Moulding By Coating Moulds (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は、プリプレグシートから屈曲管状物を
成形する方法に関するものである。
成形する方法に関するものである。
一般に、プリプレグシートから管状物を成形す
る場合には、このプリプレグシートを芯金となる
マンドレルに筒状に巻回し、その筒状巻回物を金
型内にセツトして加熱硬化するようにする。
る場合には、このプリプレグシートを芯金となる
マンドレルに筒状に巻回し、その筒状巻回物を金
型内にセツトして加熱硬化するようにする。
ところが、成形すべき管状物が屈曲形状のもの
であるときは、前記マンドレルも屈曲形状にしな
ければならないため、加熱硬化後にそのマンドレ
ルを成形物から抜取る作業が非常に難しなくる。
そのため、その抜取りを容易にするためマンドレ
ルを２〜３個の複数に分割したり、特殊な抜取り
装置を使用しなければならない等の面倒がある。
であるときは、前記マンドレルも屈曲形状にしな
ければならないため、加熱硬化後にそのマンドレ
ルを成形物から抜取る作業が非常に難しなくる。
そのため、その抜取りを容易にするためマンドレ
ルを２〜３個の複数に分割したり、特殊な抜取り
装置を使用しなければならない等の面倒がある。
また、このように屈曲したマンドレルを使用し
て成形を行う場合、マンドレルを精密加工しない
と、筒状巻回物の表面に均一な加圧力を加えるこ
とが難しく、そのため筒状巻回物の表面に空気が
残存してボイドを形成し、商品価値を低下する傾
向がある。
て成形を行う場合、マンドレルを精密加工しない
と、筒状巻回物の表面に均一な加圧力を加えるこ
とが難しく、そのため筒状巻回物の表面に空気が
残存してボイドを形成し、商品価値を低下する傾
向がある。
特に、短繊維状の補強繊維をランダム分散させ
て作つたプリプレグシートのように、フイラメン
ト繊維からなる一方向性プリプレグシートに比べ
て、シート厚さの厚いものでは空気包含量が多い
ため、上述のようなボイド発生の傾向が一層高く
なる欠点がある。
て作つたプリプレグシートのように、フイラメン
ト繊維からなる一方向性プリプレグシートに比べ
て、シート厚さの厚いものでは空気包含量が多い
ため、上述のようなボイド発生の傾向が一層高く
なる欠点がある。
本発明の目的は、上述したマンドレルを使用す
る場合における抜取りの問題や、ボイド発生の問
題のない屈曲管状物の成形方法を提供することに
ある。
る場合における抜取りの問題や、ボイド発生の問
題のない屈曲管状物の成形方法を提供することに
ある。
上記目的を達成するための本発明は、補強繊維
に半硬化状の樹脂を含浸させてなるプリプレグシ
ートを可撓管の外周に筒状に巻回し、この筒状巻
回物を金型内にセツトし、次いででこのセツト状
態で予備加熱を行つて前記筒状巻回物内の樹脂を
流動状態にし、しかるのち可撓管の一端から加圧
流体を供給しつつ樹脂を加熱硬化することを特徴
とするものである。
に半硬化状の樹脂を含浸させてなるプリプレグシ
ートを可撓管の外周に筒状に巻回し、この筒状巻
回物を金型内にセツトし、次いででこのセツト状
態で予備加熱を行つて前記筒状巻回物内の樹脂を
流動状態にし、しかるのち可撓管の一端から加圧
流体を供給しつつ樹脂を加熱硬化することを特徴
とするものである。
本発明においてプリプレグシートを構成する補
強繊維とは、炭素繊維、ガラス繊維、有機高弾性
繊維、シリコンカーバイド繊維、アルミナ繊維、
ボロン繊維等の高強度、高弾性の繊維をいう。こ
れらの補強繊維は、短繊維状にカツトされたもの
が方向をランダムにしてシート状に分散されたも
の、カツトされないフイラメント状のものが一方
向に引揃えられてシート状になつているもの、或
いはシート状に編組されているもの等、いずれの
形態になつているものでもよい。本発明では、特
に短繊維をランダムに分散したものの場合、顕著
な効果を発揮することができる。
強繊維とは、炭素繊維、ガラス繊維、有機高弾性
繊維、シリコンカーバイド繊維、アルミナ繊維、
ボロン繊維等の高強度、高弾性の繊維をいう。こ
れらの補強繊維は、短繊維状にカツトされたもの
が方向をランダムにしてシート状に分散されたも
の、カツトされないフイラメント状のものが一方
向に引揃えられてシート状になつているもの、或
いはシート状に編組されているもの等、いずれの
形態になつているものでもよい。本発明では、特
に短繊維をランダムに分散したものの場合、顕著
な効果を発揮することができる。
また、プリプレグシートを構成する樹脂として
は、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、フ
エノール樹脂、ポリイミド樹脂などの熱硬化性樹
脂が使用される。これらのうちでも、特にエポキ
シ樹脂が好適である。
は、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、フ
エノール樹脂、ポリイミド樹脂などの熱硬化性樹
脂が使用される。これらのうちでも、特にエポキ
シ樹脂が好適である。
プリプレグシートを可撓管に巻回するときは、
その可撓管に対する付着を良好にし、均一な巻回
を可能にするため、可撓管の表面に液状樹脂を予
め塗布するとよい。塗布する樹脂としては、プリ
プレグシートに含浸されている樹脂と同種のもの
が好ましい。このようにプリプレグシート巻回前
に行う樹脂の塗布は、短繊維がランダム分散した
プリプレグシートを巻回する場合において特に有
効である。
その可撓管に対する付着を良好にし、均一な巻回
を可能にするため、可撓管の表面に液状樹脂を予
め塗布するとよい。塗布する樹脂としては、プリ
プレグシートに含浸されている樹脂と同種のもの
が好ましい。このようにプリプレグシート巻回前
に行う樹脂の塗布は、短繊維がランダム分散した
プリプレグシートを巻回する場合において特に有
効である。
プリプレグシートの筒状巻回物を金型にセツト
したのち行う予熱処理は非常に重要である。この
予熱処理は、筒状巻回物内の樹脂が流動状態にな
るまで行う必要があり、流動状態が不完全なまま
加圧流体を供給すると、空気（ボイド）の完全な
追い出しが出来ず、均一な表面に形成することが
難しくなる。
したのち行う予熱処理は非常に重要である。この
予熱処理は、筒状巻回物内の樹脂が流動状態にな
るまで行う必要があり、流動状態が不完全なまま
加圧流体を供給すると、空気（ボイド）の完全な
追い出しが出来ず、均一な表面に形成することが
難しくなる。
上記予熱処理後に可撓管の一端から供給する加
圧流体は、液体、気体のいずれでもよいが、作業
性やコスト等の点から圧縮空気が最も好適であ
る。液体の場合は、気体に比べて熱容量が大きい
ため、予め加熱したものを供給するようにした方
がよい。
圧流体は、液体、気体のいずれでもよいが、作業
性やコスト等の点から圧縮空気が最も好適であ
る。液体の場合は、気体に比べて熱容量が大きい
ため、予め加熱したものを供給するようにした方
がよい。
このような加圧流体の供給により、上述した予
熱処理によつて流動化した樹脂を筒状巻回物の表
面に向けて押出し、かつ内部に包含されている空
気（ボイド）を追い出しながら筒状巻回物の表面
を金型内に密着させるため、ボイドのない均一な
表面を得ることができる。
熱処理によつて流動化した樹脂を筒状巻回物の表
面に向けて押出し、かつ内部に包含されている空
気（ボイド）を追い出しながら筒状巻回物の表面
を金型内に密着させるため、ボイドのない均一な
表面を得ることができる。
以下、図に示す曲管物を成形する場合の実施例
による本発明を説明する。
による本発明を説明する。
第１図は、曲管物を成形するために、その素材
として使用するプリプレグシートである。このプ
リプレグシート１は、短繊維状にカツトされた炭
素繊維等からなる多数の補強繊維２を、それぞれ
方向をランダムにシート状に分散させ、かつその
補強繊維２には半硬化状のエポキシ樹脂等からな
る熱硬化性樹脂３を含浸して、補強繊維２相互間
を接着状態にしている。
として使用するプリプレグシートである。このプ
リプレグシート１は、短繊維状にカツトされた炭
素繊維等からなる多数の補強繊維２を、それぞれ
方向をランダムにシート状に分散させ、かつその
補強繊維２には半硬化状のエポキシ樹脂等からな
る熱硬化性樹脂３を含浸して、補強繊維２相互間
を接着状態にしている。
第２図に示すように、上述のように用意された
プリプレグシート１の端縁にゴム管５を当て、そ
のゴム管５の外周にプリプレグシート１を筒状に
巻回する。上記ゴム管５には、加熱硬化後に成形
物から離脱するとき操作を容易にするため、その
表面にシリコーンコーテイングが施してある。
プリプレグシート１の端縁にゴム管５を当て、そ
のゴム管５の外周にプリプレグシート１を筒状に
巻回する。上記ゴム管５には、加熱硬化後に成形
物から離脱するとき操作を容易にするため、その
表面にシリコーンコーテイングが施してある。
上記プリプレグシート１をゴム管５に巻回する
にあたり、そのゴム管５の中心には芯金４を挿入
して十分な剛性を与えるようにするのがよい。か
つその表面には、液状のエポキシ樹脂等の熱硬化
性樹脂が塗布して粘着性が与え、プリプレグシー
ト１を付着しやすくするとよい。このような芯金
４の挿入と液状樹脂の塗布により、プリプレグシ
ート１は均一な安定した径を有する筒状巻回物と
して巻き上げられる。このようなプリプレグシー
ト１の巻回は、ゴム管５に一重巻きの状態にして
切断するのが一般的でであるが、必要により二重
またはそれ以上の巻付けるようにしてもよい。
にあたり、そのゴム管５の中心には芯金４を挿入
して十分な剛性を与えるようにするのがよい。か
つその表面には、液状のエポキシ樹脂等の熱硬化
性樹脂が塗布して粘着性が与え、プリプレグシー
ト１を付着しやすくするとよい。このような芯金
４の挿入と液状樹脂の塗布により、プリプレグシ
ート１は均一な安定した径を有する筒状巻回物と
して巻き上げられる。このようなプリプレグシー
ト１の巻回は、ゴム管５に一重巻きの状態にして
切断するのが一般的でであるが、必要により二重
またはそれ以上の巻付けるようにしてもよい。
上述のようにプリプレグシート１の巻回を終了
したら、芯金４をゴム管５から抜取り、曲げやす
い可撓性の状態にする。しかるのち、第３図に示
すように上下割りにした金型６，７に対し、まず
下側の金型６の型６ａ内に沿わせて屈曲状に嵌め
込み、次いで上側の金型７で挾んでセツトする。
このセツト状態において、ゴム管５の一端は金型
６，７の外側へ突出した状態にする。
したら、芯金４をゴム管５から抜取り、曲げやす
い可撓性の状態にする。しかるのち、第３図に示
すように上下割りにした金型６，７に対し、まず
下側の金型６の型６ａ内に沿わせて屈曲状に嵌め
込み、次いで上側の金型７で挾んでセツトする。
このセツト状態において、ゴム管５の一端は金型
６，７の外側へ突出した状態にする。
上述のように金型６，７への筒状巻回物のセツ
トが完了したら、図示しないヒータにより、予熱
処理を行う。この予熱処理により、プリプレグシ
ート１の樹脂３は流動状態になる。このように樹
脂３が流動状態になつた時点で、金型６，７から
突出しているゴム管５の一端から、圧縮空気を吹
き込み、この吹込み状態を続けながら加熱硬化処
理を行う。
トが完了したら、図示しないヒータにより、予熱
処理を行う。この予熱処理により、プリプレグシ
ート１の樹脂３は流動状態になる。このように樹
脂３が流動状態になつた時点で、金型６，７から
突出しているゴム管５の一端から、圧縮空気を吹
き込み、この吹込み状態を続けながら加熱硬化処
理を行う。
上記圧縮空気の吹込みにより、予熱処理により
流動状態になつた樹脂３は、筒状巻回物の外表面
に向けて移動を行い、いかつ内部に包含されてい
る空気を追い出す。そのため、上記筒状巻回物は
ボイドのない奇麗な表面を有する成形物に形成さ
れる。
流動状態になつた樹脂３は、筒状巻回物の外表面
に向けて移動を行い、いかつ内部に包含されてい
る空気を追い出す。そのため、上記筒状巻回物は
ボイドのない奇麗な表面を有する成形物に形成さ
れる。
また、加熱硬化後、金型６，７から成形物を離
脱すると、成形物からはゴム管５を除去するが、
そのゴム管５は可撓性であるため、端部を摘んで
引つ張れば簡単に引き抜くことができる。この引
き抜きを一層簡単にするために、上述したよう
に、ゴム管５の表面にシリコーンコーテイングを
施しておくとよい。
脱すると、成形物からはゴム管５を除去するが、
そのゴム管５は可撓性であるため、端部を摘んで
引つ張れば簡単に引き抜くことができる。この引
き抜きを一層簡単にするために、上述したよう
に、ゴム管５の表面にシリコーンコーテイングを
施しておくとよい。
なお、上述の実施例は、曲管物を成形する場合
について説明したが、本発明は同様の屈曲管状物
に成形に対しても有効に適用することができる。
について説明したが、本発明は同様の屈曲管状物
に成形に対しても有効に適用することができる。
上述したように、い本発明による屈曲管状物の
成形方法は、補強繊維に半硬化状の樹脂を含浸さ
せてなるプリプレグシートを可撓管の外周に筒状
に巻回し、この筒状巻回物を金型内にセツトし、
次いででこのセツト状態で予備加熱を行つて前記
筒状巻回物内の樹脂を流動状態にし、しかるのち
可撓管から一端から加圧流体を供給しつつ樹脂を
加熱硬化するため、加熱硬化処理後に行う可撓管
の除去は従来のマンドレルの場合のような面倒は
なく、簡単に行うことができる。また、事前に予
備加熱を行い、樹脂が充分に流動状態になつとき
に加圧流体を供給し、その樹脂を筒状巻回物の表
面に移動させるようにするため、成形物表面をボ
イドのない美しい面にすることができる。
成形方法は、補強繊維に半硬化状の樹脂を含浸さ
せてなるプリプレグシートを可撓管の外周に筒状
に巻回し、この筒状巻回物を金型内にセツトし、
次いででこのセツト状態で予備加熱を行つて前記
筒状巻回物内の樹脂を流動状態にし、しかるのち
可撓管から一端から加圧流体を供給しつつ樹脂を
加熱硬化するため、加熱硬化処理後に行う可撓管
の除去は従来のマンドレルの場合のような面倒は
なく、簡単に行うことができる。また、事前に予
備加熱を行い、樹脂が充分に流動状態になつとき
に加圧流体を供給し、その樹脂を筒状巻回物の表
面に移動させるようにするため、成形物表面をボ
イドのない美しい面にすることができる。
第１図は本発明の方法を実施例するために使用
するプリプレグシートの一例を示す平面図、第２
図はゴム管にプリプレグシートを巻回するときの
状況を示す斜視図、第３図は巻回後の筒状巻回物
を金型にセツトした状態を示す斜視図である。 １……プリプレグシート、２……補強繊維、３
……熱硬化性樹脂、５……ゴム管、６，７……金
型。
するプリプレグシートの一例を示す平面図、第２
図はゴム管にプリプレグシートを巻回するときの
状況を示す斜視図、第３図は巻回後の筒状巻回物
を金型にセツトした状態を示す斜視図である。 １……プリプレグシート、２……補強繊維、３
……熱硬化性樹脂、５……ゴム管、６，７……金
型。
Claims (1)
- １ 補強繊維に半硬化状の樹脂を含浸させてなる
プリプレグシートを可撓管の外周に筒状に巻回
し、この筒状巻回物を金型内にセツトし、次いで
このセツト状態で予備加熱を行つて前記筒状巻回
物内の樹脂を流動状態にし、しかるのち可撓管の
一端から加圧流体を供給しつつ樹脂を加熱硬化す
ることを特徴とする屈曲管状物の成形方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59142993A JPS6120730A (ja) | 1984-07-10 | 1984-07-10 | 屈曲管状物の成形方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59142993A JPS6120730A (ja) | 1984-07-10 | 1984-07-10 | 屈曲管状物の成形方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6120730A JPS6120730A (ja) | 1986-01-29 |
| JPH0423628B2 true JPH0423628B2 (ja) | 1992-04-22 |
Family
ID=15328444
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59142993A Granted JPS6120730A (ja) | 1984-07-10 | 1984-07-10 | 屈曲管状物の成形方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6120730A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2631171B2 (ja) * | 1992-01-30 | 1997-07-16 | 株式会社有沢製作所 | Ｆｒｐ製滑降用ストックポール及びその製造法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50136370A (ja) * | 1974-04-18 | 1975-10-29 |
-
1984
- 1984-07-10 JP JP59142993A patent/JPS6120730A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6120730A (ja) | 1986-01-29 |
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