JPH0741682B2 - FRP beam manufacturing method - Google Patents
FRP beam manufacturing methodInfo
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- JPH0741682B2 JPH0741682B2 JP1129807A JP12980789A JPH0741682B2 JP H0741682 B2 JPH0741682 B2 JP H0741682B2 JP 1129807 A JP1129807 A JP 1129807A JP 12980789 A JP12980789 A JP 12980789A JP H0741682 B2 JPH0741682 B2 JP H0741682B2
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- prepreg
- manufacturing
- winding layer
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は軽量の構造材料として使用されるFRP製ビー
ムの製造方法に関するものである。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method of manufacturing an FRP beam used as a lightweight structural material.
第３図は従来のFRP製ビームの製造方法を示す斜視図で
ある。図において、（１）はコア材、（２）は内層材、
（３）はフィラメントワインディング層、（４）は外層
材、（10）はサンドイッチ材、（11）はビームである。FIG. 3 is a perspective view showing a conventional FRP beam manufacturing method. In the figure, (1) is a core material, (2) is an inner layer material,
(3) is a filament winding layer, (4) is an outer layer material, (10) is a sandwich material, and (11) is a beam.
第３図の製造方法は、コア材（１）の上下両面に内層材
（２）を重ねたサンドイッチ材（10）の外周に、フィラ
メントワインディング層（３）が形成され、その上下両
面に外層材（４）が重ねられ、成形型内に挿入して加熱
加圧することにより硬化し、ビーム（11）を製造する。In the manufacturing method shown in FIG. 3, a filament winding layer (3) is formed on the outer periphery of a sandwich material (10) in which an inner layer material (2) is laminated on the upper and lower surfaces of a core material (1), and outer layer materials are formed on the upper and lower surfaces thereof. The beam (11) is manufactured by stacking (4) and inserting it into a mold and heating and pressing to cure it.
しかるに上記第３図の製造方法においては、FRPの軽く
て強度が高いという利点を生かすため、コア材（１）と
して通常ハニカムコアが使用されているが、ビーム（1
1）の断面寸法が大きくなると、ハニカムコアの凹凸に
より、成形型内で加圧硬化されたのちに側面の繊維が乱
れて、繊維配向の精度が落ち、これにより強度、剛性が
低下するとともに、外観が悪くなるという問題点があっ
た。However, in the manufacturing method shown in FIG. 3, a honeycomb core is usually used as the core material (1) in order to take advantage of the lightness and high strength of FRP.
When the cross-sectional dimension of 1) becomes large, the unevenness of the honeycomb core causes the fibers on the side surface to be disturbed after being pressure-cured in the molding die, and the accuracy of fiber orientation decreases, which reduces strength and rigidity. There was a problem that the appearance deteriorated.
この発明は上記問題点を解決するためのもので、強度、
剛性が大きく、かつ外観が優れたFRP製ビームが得られ
るFRP製ビームの製造方法を提供することを目的とす
る。The present invention is to solve the above problems, strength,
An object of the present invention is to provide a method for manufacturing an FRP beam that has high rigidity and is excellent in appearance.
この発明のFRP製ビームの製造方法は、コア材の上下両
面に内層材を重ねてサンドイッチ材を形成し、このサン
ドイッチ材の外周に樹脂を含浸したフィラメントワイン
ディング層を形成し、このフィラメントワインディング
層を形成したサンドイッチ材の側面に一方向材プリプレ
グを形成し、成形型に挿入して加熱加圧により樹脂を硬
化させるFRP製ビームの製造方法である。The manufacturing method of the FRP beam of the present invention is to form a sandwich material by stacking inner layer materials on the upper and lower surfaces of the core material, and forming a filament winding layer impregnated with resin on the outer periphery of the sandwich material. This is a method of manufacturing an FRP beam in which a unidirectional material prepreg is formed on the side surface of the formed sandwich material, the prepreg is inserted into a molding die, and the resin is cured by heating and pressing.
この発明のFRP製ビームの製造方法においては、コア材
の上下両面に内層材を重ねてサンドイッチ材を形成し、
このサンドイッチ材の外周に樹脂を含浸したフィラメン
トワインディング層を形成し、さらにその側面に一方向
材プリプレグを配置し、成形型に挿入して加熱加圧によ
り樹脂を硬化させてFRP製ビームを製造する。この場
合、製造に際してフィラメントワインディングのための
マンドレルは不要である。In the FRP beam manufacturing method of the present invention, a sandwich material is formed by stacking inner layer materials on the upper and lower surfaces of the core material,
A resin-impregnated filament winding layer is formed on the outer periphery of this sandwich material, and a unidirectional material prepreg is arranged on the side surface of the sandwich material, which is inserted into a molding die and the resin is cured by heating and pressing to produce an FRP beam. . In this case, no mandrel for filament winding is required during manufacturing.
こうして製造されたビームはフィラメントワインディン
グ層における繊維が連続しているとともに、内部にサン
ドイッチ材があるため、強度は大きくなる。The beam thus produced has a large strength because the fibers in the filament winding layer are continuous and the sandwich material is inside.
またフィラメントワインディング層を形成したサンドイ
ッチ材の側面に一方向材プリプレグを配置することによ
り形成し、これを成形型に挿入して加熱加圧により樹脂
を硬化させることにより、フィラメントワインディング
層が一方向材プリプレグに馴じんだ状態で、一体的に硬
化できるため、硬化後の繊維の乱れがなく、ミスアライ
メントによる強度、剛性の低下がなく、外観も優れたも
のとなる。In addition, the unidirectional material prepreg is formed by arranging the unidirectional material prepreg on the side surface of the sandwich material on which the filament winding layer is formed. Since it can be integrally cured while being familiar with the prepreg, there is no disturbance of the fibers after curing, there is no reduction in strength and rigidity due to misalignment, and the appearance is excellent.
第１図はこの発明の一実施例により製造したビームの斜
視図、第２図（Ａ）〜（Ｅ）は製造方法における各工程
の斜視図であり、図において、第３図と同一符号は同一
または相当部分を示す。ビーム（11）はコア材（１）の
上下両面に内層材（２）を重ねたサンドイッチ材（10）
にフィラメントワインディング層（３）が形成され、そ
の上下両面に外層材（４）、また側面に一方向材プリプ
レグ（５）が重ねられた構造となっている。FIG. 1 is a perspective view of a beam manufactured according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 2 (A) to (E) are perspective views of respective steps in the manufacturing method. Indicates the same or corresponding part. The beam (11) is a sandwich material (10) in which the inner layer material (2) is laminated on both upper and lower surfaces of the core material (1).
A filament winding layer (3) is formed on the upper and lower sides, and an outer layer material (4) is laminated on the upper and lower surfaces thereof, and a unidirectional material prepreg (5) is laminated on the side surfaces.
FRP製ビームの製造方法は、まず第２図（Ａ）に示すよ
うに、コア材（１）の開口側の上下両面に内層材（２）
を重ねてサンドイッチ材（10）を形成する。次に（Ｂ）
に示すように、フィラメントワインディング法によりサ
ンドイッチ材（10）の外周に、ワインディングマシンの
デリバリアイ（12）を通して樹脂を含浸させながら繊維
（13）を巻付けて、樹脂を含浸したフィラメントワイン
ディング層（３）を形成する。続いて（Ｃ）に示すよう
に、フィラメントワインディング層（３）の上下に外層
材（４）を重ね、側面に一方向材プリプレグ（５）を重
ねて配置することにより複合材（14）を形成する。この
複合材（14）を（Ｄ）に示すように成形型（15）に挿入
し、加熱加圧して樹脂を硬化させ、（Ｅ）に示すビーム
（11）を製造する。この場合フィラメントワインディン
グはサンドイッチ材（10）の外周に行うので、マンドレ
ルは不要であり、特に大形のビーム（11）の製造に適し
ている。As shown in FIG. 2 (A), the manufacturing method of the FRP beam is as follows. First, as shown in FIG.
To form a sandwich material (10). Next (B)
As shown in Fig. 3, the filament (13) is wound around the outer periphery of the sandwich material (10) by the filament winding method through the delivery barrier (12) of the winding machine while being impregnated with the resin, and the filament winding layer (3) impregnated with the resin is wound. ) Is formed. Subsequently, as shown in (C), the outer layer material (4) is laminated on the upper and lower sides of the filament winding layer (3), and the unidirectional material prepreg (5) is laminated on the side surface to form a composite material (14). To do. This composite material (14) is inserted into the molding die (15) as shown in (D), and heated and pressed to cure the resin, thereby manufacturing the beam (11) shown in (E). In this case, since the filament winding is performed on the outer periphery of the sandwich material (10), no mandrel is required, and it is particularly suitable for manufacturing a large beam (11).
こうして製造されるビーム（11）はフィラメントワイン
ディング層（３）の繊維（13）が連続しているため、強
度特にねじりに対する強度が大きい。またフィラメント
ワインディング層（３）の内側にサンドイッチ材（10）
があるため、上下面に対してせん断力が均一にかかり、
強度が大きくなる。外層材（４）があると強度はさらに
大きくなるが、なくてもよい。またフィラメントワイン
ディング層（３）が形成されたサンドイッチ材（10）の
側面に一方向材プリプレグ（５）が配置されているた
め、フィラメントワインディング層（３）と一方向材プ
リプレグ（５）が馴じみ、この状態で硬化されるので、
成形型（15）に挿入され加圧硬化されたのちもフィラメ
ントワインディング層（３）の繊維の乱れがなく、この
ためミスアライメントによる強度、剛性の低下がなく、
外観も優れたものになる。Since the fibers (13) of the filament winding layer (3) are continuous, the beam (11) manufactured in this manner has a high strength, especially against twisting. Also, sandwich material (10) inside the filament winding layer (3)
Therefore, the shearing force is uniformly applied to the upper and lower surfaces,
Strength increases. The strength is further increased by the outer layer material (4), but it is not necessary. In addition, since the unidirectional material prepreg (5) is arranged on the side surface of the sandwich material (10) on which the filament winding layer (3) is formed, the filament winding layer (3) and the unidirectional material prepreg (5) are compatible with each other. , Because it is cured in this state,
After being inserted into the molding die (15) and cured under pressure, the filament winding layer (3) is not disturbed, and therefore the strength and rigidity are not reduced by misalignment.
The appearance will also be excellent.
なお、以上の説明において、ビーム（11）の形状は図示
のものに限らず、任意に選択することができる。In the above description, the shape of the beam (11) is not limited to that shown in the figure, and can be arbitrarily selected.
この発明によれば、コア材と内層材からなるサンドイッ
チ材の外周にフィラメントワインディング層を形成し、
その側面に一方向材プリプレグを形成するようにしたの
で、芯材を有しかつ繊維が連続しており、このため強度
の大きいFRP製ビームがマンドレルを使用することなく
製造できる。また一方向プリプレグがフィラメントワイ
ンディング層と馴じんだ状態で硬化され、側面の繊維が
乱れないため、強度、剛性とも向上し、外観も優れたも
のになるという効果がある。According to this invention, the filament winding layer is formed on the outer periphery of the sandwich material including the core material and the inner layer material,
Since the unidirectional material prepreg is formed on the side surface of the unidirectional material, the core material is included and the fibers are continuous. Therefore, a FRP beam having high strength can be manufactured without using a mandrel. In addition, since the unidirectional prepreg is cured in a state in which it is compatible with the filament winding layer and the fibers on the side surface are not disturbed, both strength and rigidity are improved, and the appearance is also excellent.
第１図は実施例により製造したビームの斜視図、第２図
（Ａ）〜（Ｅ）はその製造方法における各工程を示す斜
視図、第３図は従来法の斜視図である。 各図中、同一符号は同一または相当部分を示し、（１）
はコア材、（２）は内層材、（３）はフィラメントワイ
ンディング層、（４）は外層材、（５）は一方向材プリ
プレグ、（10）はサンドイッチ材、（11）はビームであ
る。FIG. 1 is a perspective view of a beam manufactured according to an embodiment, FIGS. 2 (A) to (E) are perspective views showing respective steps in the manufacturing method, and FIG. 3 is a perspective view of a conventional method. In the drawings, the same reference numerals indicate the same or corresponding parts, and (1)
Is a core material, (2) is an inner layer material, (3) is a filament winding layer, (4) is an outer layer material, (5) is a unidirectional material prepreg, (10) is a sandwich material, and (11) is a beam.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 // Ｆ１６Ｓ 3/00 9130−2Ｅ Ｂ２９Ｋ 105:08 Ｂ２９Ｌ 9:00 31:10 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Office reference number FI technical display location // F16S 3/00 9130-2E B29K 105: 08 B29L 9:00 31:10
Claims (1)
イッチ材を形成し、このサンドイッチ材の外周に樹脂を
含浸したフィラメントワインディング層を形成し、この
フィラメントワインディング層を形成したサンドイッチ
材の側面に一方向材プリプレグを形成し、成形型に挿入
して加熱加圧により樹脂を硬化させることを特徴とする
FRP製ビームの製造方法。1. A sandwich material is formed by stacking inner layer materials on upper and lower surfaces of a core material to form a resin-impregnated filament winding layer on an outer periphery of the sandwich material, and a side surface of the sandwich material having the filament winding layer formed thereon. Characterized in that a unidirectional material prepreg is formed on the prepreg, and the prepreg is inserted into a mold and the resin is cured by heating and pressing
FRP beam manufacturing method.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1129807A JPH0741682B2 (en) | 1989-05-23 | 1989-05-23 | FRP beam manufacturing method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1129807A JPH0741682B2 (en) | 1989-05-23 | 1989-05-23 | FRP beam manufacturing method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02307734A JPH02307734A (en) | 1990-12-20 |
| JPH0741682B2 true JPH0741682B2 (en) | 1995-05-10 |
Family
ID=15018711
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1129807A Expired - Lifetime JPH0741682B2 (en) | 1989-05-23 | 1989-05-23 | FRP beam manufacturing method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0741682B2 (en) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2419999C3 (en) * | 1974-04-25 | 1980-11-27 | Messerschmitt-Boelkow-Blohm Gmbh, 8000 Muenchen | Dent-resistant, lightweight component and method for its manufacture |
| JPH064294B2 (en) * | 1986-12-08 | 1994-01-19 | 三菱電機株式会社 | Method for manufacturing FRP beam |
-
1989
- 1989-05-23 JP JP1129807A patent/JPH0741682B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02307734A (en) | 1990-12-20 |
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