JPH0425689A - 高強度繊維強化プラスチックパイプ - Google Patents
高強度繊維強化プラスチックパイプInfo
- Publication number
- JPH0425689A JPH0425689A JP2124950A JP12495090A JPH0425689A JP H0425689 A JPH0425689 A JP H0425689A JP 2124950 A JP2124950 A JP 2124950A JP 12495090 A JP12495090 A JP 12495090A JP H0425689 A JPH0425689 A JP H0425689A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pipe
- frp
- strength
- layer
- reinforced plastic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Landscapes
- Laminated Bodies (AREA)
- Moulding By Coating Moulds (AREA)
- Rigid Pipes And Flexible Pipes (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]
本発明は、各種配管、強度部材に使用されるFRPパイ
プに関するものである。
プに関するものである。
[従来技術]
FRPパイプは、耐蝕性、比強度に優れているので、各
種用途に使用されている。この種のパイプの強度に関す
る因子としては、 ■周方向と軸方向の強度比、すなわち補強繊維を配向さ
せる角度 ■成形品の平均繊維含有率 ■成形品であるパイプ肉厚 が挙げられている。すなわち、パイプ半径方向に関して
成形品全体を均質体とみなし、パイプの周方向と軸方向
の異方性のみを考慮しているだけである。
種用途に使用されている。この種のパイプの強度に関す
る因子としては、 ■周方向と軸方向の強度比、すなわち補強繊維を配向さ
せる角度 ■成形品の平均繊維含有率 ■成形品であるパイプ肉厚 が挙げられている。すなわち、パイプ半径方向に関して
成形品全体を均質体とみなし、パイプの周方向と軸方向
の異方性のみを考慮しているだけである。
従来技術には、FRPパイプの強度向上に関して、本発
明のようにFRP強化層の厚みを考慮する考え方はない
。
明のようにFRP強化層の厚みを考慮する考え方はない
。
[発明が解決しようとする課題]
従来のFRPバイ1では、内圧負荷時のライブ強度(圧
力流体が漏れるときのパイプ周方向強度)が10kgf
/−程度であり、また外圧強度の指標である扁平強度が
40kgf/−と低い、このため高圧パイプや高強度バ
イブ状楕遣部材としては、鋼材などに比して低強度であ
る。
力流体が漏れるときのパイプ周方向強度)が10kgf
/−程度であり、また外圧強度の指標である扁平強度が
40kgf/−と低い、このため高圧パイプや高強度バ
イブ状楕遣部材としては、鋼材などに比して低強度であ
る。
本発明は上記の問題点を解決し、高強度のFRPパイプ
を提供することを目的とする。
を提供することを目的とする。
[課題を解決するための手段]
本発明に係るFRPパイプは、多層積層構造を有し、該
積層における各層の厚さが1.0mm以下で、繊維がガ
ラス繊維、カーボン繊維、アラミド繊維、有機繊維のう
ち1種以上からなるFRPパイプである。
積層における各層の厚さが1.0mm以下で、繊維がガ
ラス繊維、カーボン繊維、アラミド繊維、有機繊維のう
ち1種以上からなるFRPパイプである。
[作用コ
多層積層構造を有するFRPパイプにおいて、パイプの
肉厚が同じでかつ作用する外圧が同じであっても、FR
P強化層の各層の厚さを薄く(1,0層m以下)するこ
とにより、パイプ内部の応力分布が変化する。すなわち
、破壊はある値以上の応力が作用した時に起きるが、層
厚さを薄くすると破壊外力に対する応力成分が他の応力
成分に分散・転化されるため、個々の応力の絶対値は破
壊応力の絶対値より小さくなる。その結果、従来の破壊
外力を作用させても破壊にまでは到達しなくなる。この
ためFRP強化層内のクラック発生やFRP強化層の破
断を遅らせることができる。これによりパイプの肉厚が
同じであってもFRP強化層の各層の厚さを薄くしたも
のはより大きな外力に耐えられることになる。
肉厚が同じでかつ作用する外圧が同じであっても、FR
P強化層の各層の厚さを薄く(1,0層m以下)するこ
とにより、パイプ内部の応力分布が変化する。すなわち
、破壊はある値以上の応力が作用した時に起きるが、層
厚さを薄くすると破壊外力に対する応力成分が他の応力
成分に分散・転化されるため、個々の応力の絶対値は破
壊応力の絶対値より小さくなる。その結果、従来の破壊
外力を作用させても破壊にまでは到達しなくなる。この
ためFRP強化層内のクラック発生やFRP強化層の破
断を遅らせることができる。これによりパイプの肉厚が
同じであってもFRP強化層の各層の厚さを薄くしたも
のはより大きな外力に耐えられることになる。
[実施例]
第1図は本発明の一実施例を示すFRPバイブの断面図
である。このFRPパイプはフィラメントワインディン
グ法(FW法)により層厚さをコントロールして製造し
た。その構造・寸法はパイプ軸方向に対して+55°、
−55°の繊維配向角をそれぞれ持たせ、交互に積層し
た多層積層構造で、内径26mm、パイプ肉厚2IIf
l+である。原材料は強化繊維にEガラス繊維、マトリ
ックス樹脂にエポキシ樹脂を用いた。
である。このFRPパイプはフィラメントワインディン
グ法(FW法)により層厚さをコントロールして製造し
た。その構造・寸法はパイプ軸方向に対して+55°、
−55°の繊維配向角をそれぞれ持たせ、交互に積層し
た多層積層構造で、内径26mm、パイプ肉厚2IIf
l+である。原材料は強化繊維にEガラス繊維、マトリ
ックス樹脂にエポキシ樹脂を用いた。
第2図は本発明例におけるFRPバイブの層厚さと内圧
強度との関係を示すグラフ図、第3図は本発明例におけ
るFRPパイプの層厚さと扁平強度との関係を示すグラ
フ図である。扁平強度はパイプの扁平試験を行った場合
の破壊時の荷重点直下における内面の周方向応力である
。第2図において、層厚さがl muを超える場合は内
圧強度が10kgf/−程度であるが、層厚さが1■以
下の場合は、内圧強度が大幅に増大し、層厚さが0.1
mmの場合は、35kgf/−に達する。第3図におい
て、層厚さがlll11を超える場合は扁平強度が40
kgf/−程度であるが、層厚さが11以下の場合は、
扁平強度が大幅に増大し、最大65kgf/−に達する
。
強度との関係を示すグラフ図、第3図は本発明例におけ
るFRPパイプの層厚さと扁平強度との関係を示すグラ
フ図である。扁平強度はパイプの扁平試験を行った場合
の破壊時の荷重点直下における内面の周方向応力である
。第2図において、層厚さがl muを超える場合は内
圧強度が10kgf/−程度であるが、層厚さが1■以
下の場合は、内圧強度が大幅に増大し、層厚さが0.1
mmの場合は、35kgf/−に達する。第3図におい
て、層厚さがlll11を超える場合は扁平強度が40
kgf/−程度であるが、層厚さが11以下の場合は、
扁平強度が大幅に増大し、最大65kgf/−に達する
。
[発明の効果]
以上のように本発明によれば、FRPバイブの強度を上
げることができ、高強度の高圧用パイプあるいはパイプ
状構造部材を得ることができる。
げることができ、高強度の高圧用パイプあるいはパイプ
状構造部材を得ることができる。
さらに従来品と比べ同一性能を確保するためにはFRP
の使用量を減らすことができ、また同時に軽量化が達成
されるので、経済性の向上と用途の拡大が期待できる。
の使用量を減らすことができ、また同時に軽量化が達成
されるので、経済性の向上と用途の拡大が期待できる。
第1図は本発明の一実施例を示すFRPパイプの断面図
、第2図は本発明例におけるFRPバイブの層厚さと内
圧強度との関係を示すグラフ図、第3図は本発明例にお
けるFRPパイプの層厚さと扁平強度との関係を示すグ
ラフ図である。 1・・第1層、2・・第2層、3・第3層へ一第02層
、4・・・第n−1層、5・第n層。
、第2図は本発明例におけるFRPバイブの層厚さと内
圧強度との関係を示すグラフ図、第3図は本発明例にお
けるFRPパイプの層厚さと扁平強度との関係を示すグ
ラフ図である。 1・・第1層、2・・第2層、3・第3層へ一第02層
、4・・・第n−1層、5・第n層。
Claims (2)
- (1)多層積層構造を有する繊維強化プラスチックパイ
プ(FRPパイプ)において、該積層における各層の厚
さが1.0mm以下であることを特徴とするFRPパイ
プ。 - (2)該繊維がガラス繊維、カーボン繊維、アラミド繊
維、有機繊維のうち1種以上からなることを特徴とする
請求項第1項記載のFRPパイプ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2124950A JPH0425689A (ja) | 1990-05-15 | 1990-05-15 | 高強度繊維強化プラスチックパイプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2124950A JPH0425689A (ja) | 1990-05-15 | 1990-05-15 | 高強度繊維強化プラスチックパイプ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0425689A true JPH0425689A (ja) | 1992-01-29 |
Family
ID=14898224
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2124950A Pending JPH0425689A (ja) | 1990-05-15 | 1990-05-15 | 高強度繊維強化プラスチックパイプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0425689A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020003896A (ko) * | 2000-06-22 | 2002-01-16 | 조문수 | 센싱기능을 갖는 유리섬유강화 플라스틱 파이프와 그의제조방법 및 유지보수 방법 |
| CN102466092A (zh) * | 2010-11-02 | 2012-05-23 | 周永清 | 耐高压玻璃钢增强钢塑管 |
| CN102494200A (zh) * | 2011-11-15 | 2012-06-13 | 周成立 | 三壁增强管材 |
| CN102767648A (zh) * | 2012-05-10 | 2012-11-07 | 上海蓝翎管业科技有限公司 | 设有有机纤维增强层的pvc水管 |
| CN102818110A (zh) * | 2012-08-17 | 2012-12-12 | 福州鑫威扬电子有限公司 | 一种绞丝纤维管及其生产装置 |
| CN103343841A (zh) * | 2013-07-16 | 2013-10-09 | 广西盛世鸿霞玻璃钢制品有限公司 | 一种玻璃钢管道 |
| CN103470867A (zh) * | 2013-09-25 | 2013-12-25 | 苏州誉之铖贸易有限责任公司 | 耐高温塑胶管 |
| CN104373803A (zh) * | 2014-11-13 | 2015-02-25 | 武桂君 | 椭圆形复合管材及其生产工艺 |
| CN106813017A (zh) * | 2015-11-28 | 2017-06-09 | 福建中管机电科技有限公司 | 全压延全熔接增强纤维热塑型塑料复合压力管及其制备方法 |
-
1990
- 1990-05-15 JP JP2124950A patent/JPH0425689A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020003896A (ko) * | 2000-06-22 | 2002-01-16 | 조문수 | 센싱기능을 갖는 유리섬유강화 플라스틱 파이프와 그의제조방법 및 유지보수 방법 |
| CN102466092A (zh) * | 2010-11-02 | 2012-05-23 | 周永清 | 耐高压玻璃钢增强钢塑管 |
| CN102494200A (zh) * | 2011-11-15 | 2012-06-13 | 周成立 | 三壁增强管材 |
| CN102767648A (zh) * | 2012-05-10 | 2012-11-07 | 上海蓝翎管业科技有限公司 | 设有有机纤维增强层的pvc水管 |
| CN102818110A (zh) * | 2012-08-17 | 2012-12-12 | 福州鑫威扬电子有限公司 | 一种绞丝纤维管及其生产装置 |
| CN103343841A (zh) * | 2013-07-16 | 2013-10-09 | 广西盛世鸿霞玻璃钢制品有限公司 | 一种玻璃钢管道 |
| CN103470867A (zh) * | 2013-09-25 | 2013-12-25 | 苏州誉之铖贸易有限责任公司 | 耐高温塑胶管 |
| CN104373803A (zh) * | 2014-11-13 | 2015-02-25 | 武桂君 | 椭圆形复合管材及其生产工艺 |
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