JPH08187807A - 一次元傾斜機能構造材料及びその製造方法並びに三次元傾斜機能構造材料及びその製造方法。 - Google Patents

一次元傾斜機能構造材料及びその製造方法並びに三次元傾斜機能構造材料及びその製造方法。

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JPH08187807A
JPH08187807A JP7019797A JP1979795A JPH08187807A JP H08187807 A JPH08187807 A JP H08187807A JP 7019797 A JP7019797 A JP 7019797A JP 1979795 A JP1979795 A JP 1979795A JP H08187807 A JPH08187807 A JP H08187807A
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JP
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particles
dimensional
medium
coarse
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JP7019797A
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Ikuo Tanabe
郁男 田辺
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Takamatsu Machinery Co Ltd
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Takamatsu Machinery Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 二次元方向への傾斜機能特性を有する構造材
料とする。 【構成】 粗粒、中粒及び細粒に分級した骨材を加振・
加圧して形成した一単位層を上下方向へ積層すると共
に、積層した単位層は分級条件の異なる粒体で形成した
複数の異質単位層で構成した一次元方向材を、他の二次
元方向へ連接配置し、各単位層内、接する単位層相互間
及び接する一次元方向材相互間に含浸・硬化して連結す
る連結材を有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、傾斜機能特性を有する
複合材料及びその製造方法に関するものであり、詳しく
は、一次元方向及び三次元方向への傾斜機能を有する構
造材料並びにそれらの製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、セラミックス粒や金属粒などの骨
材を粒径に応じて分級し、先ず型の中に一番粗い粒径群
の骨材を充填し、次にその粗い粒の間隙に中くらいの粒
径群の骨材を加振・加圧して充填し、最後に一番細かい
粒径群の骨材を加振・加圧した後、その間隙に真空引き
などによってエポキシ樹脂や低融点金属などの結合材を
含浸・硬化させて得る複合材料がある。
【0003】この得られた複合材料は、強度などにおい
て優れた特性を有するものであるが、全体構造が同一条
件で構成されたものであるから、物性も当然均質となる
ものである。
【0004】そのため、一の構造体内で物性値が徐々に
変化し、それにより熱的・動的挙動が複雑に変化するこ
とを特徴とする、いわゆる傾斜機能特性を有せず、多機
能化に利用することはできない。
【0005】一方、工業製品の高精度・多機能化の要求
に対して、それを構成する構造材料も新素材化、複合材
料化が図られ、又コンピューター技術・CAE技術の進
展にともなって、設計段階で高品位な製品を製作するた
めに一体構造要素に対して、特性の局部的な変化や傾斜
的な変化が要求されるようになってきたのである。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】斯かる状況の中、現在
傾斜機能材料、CMC(セラミック・マトリックス・コ
ンポジット)、インテリジェントマテリアルなどの開発
が盛んであるが、一次元方向は勿論、三次元方向傾斜機
能を有する最適な構造材料は実現していないのである。
【0007】そこで、本発明は設計段階で高品位な製品
を製作するために、一次元方向及び三次元方向に傾斜機
能特性を有する複合材料、並びにそれらの製造方法を提
供しようとするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の一次元傾斜機能
構造材料は、粗粒、中粒及び細粒に分級した骨材を加振
・加圧して形成した一単位層を上下方向へ積層すると共
に、積層した単位層は分級条件の異なる粒体で形成した
複数の異質単位層で構成し、各単位層内及び接する単位
層相互間に含浸・硬化して連結する結合材を有すること
を特徴とするものである。
【0009】又、三次元傾斜機能構造材料は、粗粒、中
粒及び細粒に分級した骨材を加振・加圧して形成した一
単位層を上下方向へ積層すると共に、積層した単位層は
分級条件の異なる粒体で形成した複数の異質単位層で構
成した一次元方向材を、他の二次元方向へ連接配置し、
各単位層内、接する単位層相互間及び接する一次元方向
材相互間に含浸・硬化して連結する結合材を有すること
を特徴とするものである。
【0010】本発明方法のうち、一次元傾斜機能構造を
有する材料の製造方法は、骨材を粗粒、中粒及び細粒に
分級し、成形型内に先ず粗粒骨材を、次に中粒骨材を最
後に細粒骨材の順で加振・加圧しながら充填した後、乾
燥性の良好な分級防止用液体を添加して一部分厚の一単
位層の充填工程を終え、この一単位層の充填工程を繰り
返して特定厚とし、分級防止用液体を乾燥除去した後、
結合材を含浸・硬化させて骨材を結合することを特徴と
するものである。
【0011】又、三次元傾斜機能構造を有する材料の製
造方法は、骨材を粗粒、中粒及び細粒に分級し、一次元
成形型内に先ず粗粒骨材を、次に中粒骨材を、最後に細
粒骨材の順で加振・加圧し、冷凍・凍結させ、一次元成
形型から取り出した凍結材を三次元成形型内に、残りの
二次元方向に配置して充填し、解凍そして分級防止用液
体を乾燥除去した後、結合材を含浸・硬化させて骨材を
連結することを特徴とするものである。
【0012】分級防止用液体は、いずれの傾斜機能構造
を有する材料でも、エチルアルコール又は水であっても
よい。又、骨材はセラミックス粒や金属粒などが考えら
れ、更に具体的には鋼、ブラスト、アルミナ、ジルコニ
ア、炭化珪素、窒化珪素、ガラスなどが例示でき、形態
は球体、粒体が最適である。そして結合材にはエポキシ
樹脂や低融点金属などを用いる。
【0013】
【作用】粗粒、中粒及び細粒に分級した骨材を加振・加
圧し、結合材で形成した素材は強度などで優れた特性を
有することは知られており、かかる素材を異質の骨材で
形成した単位層を積層することにより、各部分の単位層
の特性を有する一体構造体内で物性値の変化する特性作
用を奏するのである。
【0014】したがって、積層したものは一次元傾斜機
能特性を奏し、この一次元傾斜機能構造を有する材料を
他の二次元方向へ配置したものは、三次元傾斜機能特性
を奏するものである。
【0015】そして、一次元傾斜機能構造材料の製造に
おいて、分級防止用液体を添加することによって、充填
した粒体群の骨材が分離しないように作用し、特にエチ
ルアルコールや水は骨材と混ざり粘性が増し、加圧的作
用を強化するのであり、更に乾燥性が良好であるから、
不必要となる結合時には乾燥によって除去が容易となる
作用を奏する。
【0016】三次元傾斜機能構造材料の製造において、
一次元傾斜機能特性を発揮する積層体を冷凍・凍結した
ため、他の二次元方向へ配置できる作用を奏するのであ
り、配置後、解凍・乾燥して全体を一体に結合材で結合
できるのである。
【0017】
【実施例】本発明の実施例を一実施を示す図面に基づい
て説明する。図1は一次元傾斜機能構造材料の製造方法
に於ける一部分厚の一単位層の充填工程を示すものであ
り、成形型1内にセラミックス粒や金属粒などの骨材を
粗粒2A、中粒3A及び細粒4Aに粒径に応じて分級
し、成形型1の中に充填せんとする。
【0018】先ず、成形型1内へ粗粒2Aを一部分厚に
充填し、次に中粒3Aを加振・加圧しながら粗粒2Aの
隙間へ充填し、最後に細粒4Aを中粒3Aの隙間へ加振
・加圧しながら充填した後、分級防止用液体としてエチ
ルアルコール5を添加した単位層Aを得る。
【0019】加振手段は、成形型1を加振テーブル6上
に固定し、振動モーター7により行い、又加圧手段は粗
粒2Aは通さないが、中粒3A及び細粒4Aを通す透孔
8を有するフィルター9を上方から加圧して行うもので
あり、図面では係止蓋10に螺入したボルト11で加圧
している。
【0020】この図1の工程を繰り返して単位層A、
B、C…を積層して充填し、一次元方向(この場合は上
下方向)に傾斜特性を持つ骨材の充填を終える(図
2)。添加したエチルアルコール5は加振時に既充填粒
子が分級するのを防止すると共に、後述の取り除くため
の乾燥が速やかである。
【0021】そして、分級防止用のエチルアルコール5
を乾燥して除去し、上方より結合材であるエポキシ樹脂
12を流し込むと同時に下から真空引きをし、エポキシ
樹脂12を骨材内に含浸させ、この含浸したエポキシ樹
脂12が硬化することで骨材及び単位層A、B、C…が
一体に結合し、成形型1より取り出して一次元傾斜機能
構造を有する材料が得られる。
【0022】骨材はセラミックスや金属を用い、具体的
にはアルミナ、ガラス、炭化珪素、窒化珪素、ジルコニ
ア、ブラスト、鋼などを球状とし、複数種又は同一種を
適宜選択して粗粒、中粒及び細粒に形成して用いればよ
い。分級防止用液体は骨材と混じって粘性が増し、又、
乾燥の良好なものが適し、エチルアルコール5の他に水
でも良く、結合材には低融点金を用いることもできる。
【0023】図4乃至図6は三次元傾斜機能構造材料の
製造工程を示す図であり、上記の一次元傾斜機能構造を
有する材料を得た工程と同様にエチルアルコール5を添
加した後、それを冷凍・凍結させて凍結材13とし、こ
の凍結材13を複数本成形し、三次元成形型14内に残
りの二次元方向(Y方向及びX方向)に配置して、三次
元成形型14に充填する。
【0024】凍結材13は凍結しているから、その構造
を損なうことなく移動配置を行えるのであり、次にエチ
ルアルコール5を解凍・乾燥させ、最後にエポキシ樹脂
12などの結合材を含浸・硬化させて一体構造とするの
である。この時下部から真空引きを行うのは前述と同様
である。
【0025】このような工程とするのは、一次元方向の
加振充填は可能であるが、三次元方向に一時に加振充填
すると骨材は分離し、方向特性を失うためである。
【0026】
【発明の効果】以上のように、本発明は工業製品の高精
度・多機能化の要求に対応し、一体構造要素に対して特
性の局部的な変化の傾斜的な変化を為し得るのである。
【0027】すなわち、分級した粗粒、中粒、細粒の骨
材の異質の単位層を一次元方向に積層して一体に連結し
た構成であるため、局部的な変化や傾斜的変化に対応で
きる特性を発揮できるのであり、又かかる一次元方向材
を他の二次元方向へ配置した構成で連結したものは、三
次元方向へも傾斜機能特性を発揮する効果を有するので
ある。
【0028】そして、乾燥性良好な分級防止用液体で単
位層の分級を防止して、更に単位層を積層可能としたた
め、一次元方向へ傾斜機能特性を与えると共に、乾燥容
易で除去が極めて良好迅速に行える効果を発揮する。
【0029】更に、この一次元傾斜機能を有する層を凍
結させたため、三次元方向への配置を容易に為し得るも
のであり、配置後の解凍・乾燥も容易で、一体結合にも
支障とならないのである。
【図面の簡単な説明】
【図1】一次元傾斜機能構造材料の製造工程に於ける単
位層形成工程を示す一部縦断正面図である。
【図2】一次元傾斜機能構造材料の製造工程に於ける骨
材を充填した状態の一部縦断正面図である。
【図3】一次元傾斜機能構造材料の製造工程に於ける結
合材の含浸時の一部縦断正面図である。
【図4】三次元傾斜機能構造材料の製造工程に於ける凍
結材の正面図である。
【図5】三次元傾斜機能構造材料の製造工程に於ける成
形型へ凍結材を配置した平面図である。
【図6】三次元傾斜機能構造材料の製造工程に於ける結
合材の含浸時の一部縦断正面図である。
【符号の説明】
1 成形型 2 粗粒 3 中粒 4 細粒 5 エチルアルコール 6 加振テーブル 7 振動モーター 8 透孔 9 フィルター 10 係止蓋 11 ボルト 12 エポキシ樹脂 13 凍結材 14 三次元成形型 A 単位層 B 単位層 C 単位層

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 粗粒、中粒及び細粒に分級した骨材を加
    振・加圧して形成した一単位層を上下方向へ積層すると
    共に、積層した単位層は分級条件の異なる粒体で形成し
    た複数の異質単位層で構成し、各単位層内及び接する単
    位層相互間に含浸・硬化して連結する結合材を有するこ
    とを特徴とする一次元傾斜機能構造材料。
  2. 【請求項2】 骨材を粗粒、中粒及び細粒に分級し、成
    形型内に先ず粗粒骨材を、次に中粒骨材を、最後に細粒
    骨材の順で加振・加圧しながら充填した後、乾燥性の良
    好な分級防止用液体を添加して一部分厚の一単位層の充
    填工程を終え、この一単位層の充填工程を繰り返して特
    定厚とし、分級防止用液体を乾燥除去した後、結合材を
    含浸・硬化させて骨材を結合することを特徴とする一次
    元傾斜機能構造材料の製造方法。
  3. 【請求項3】 分級防止用液体がエチルアルコール又は
    水である請求項1記載の一次元傾斜機能構造材料の製造
    方法。
  4. 【請求項4】 粗粒、中粒及び細粒に分級した骨材を加
    振・加圧して形成した一単位層を上下方向へ積層すると
    共に、積層した単位層は分級条件の異なる粒体で形成し
    た複数の異質単位層で構成した一次元方向材を、他の二
    次元方向へ連接配置し、各単位層内、接する単位層相互
    間及び接する一次元方向材相互間に含浸・硬化して連結
    する結合材を有することを特徴とする三次元傾斜機能構
    造。
  5. 【請求項5】 骨材を粗粒、中粒及び細粒に分級し、一
    次元成形型内に先ず粗粒骨材を、次に中粒骨材を、最後
    に細粒骨材の順で加振・加圧し、冷凍・凍結させ、一次
    元成形型から取り出した凍結材を三次元成形型内に、残
    りの二次元方向に配置して充填し、解凍そして分級防止
    用液体を乾燥除去した後、結合材を含浸・硬化させて骨
    材を連結することを特徴とする三次元傾斜機能構造材料
    の製造方法。
  6. 【請求項6】 分級防止用液体がエチルアルコール又は
    水である請求項3記載の三次元傾斜機能構造材料の製造
    方法。
JP7019797A 1995-01-11 1995-01-11 一次元傾斜機能構造材料及びその製造方法並びに三次元傾斜機能構造材料及びその製造方法。 Pending JPH08187807A (ja)

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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03133603A (ja) * 1989-10-20 1991-06-06 Japan Aviation Electron Ind Ltd 傾斜機能材の製造方法
JPH04224907A (ja) * 1990-12-26 1992-08-14 Takamatsu Kikai Kogyo Kk レジンコンクリートの製造過程における骨材の充填方法
JPH04224913A (ja) * 1990-12-26 1992-08-14 Takamatsu Kikai Kogyo Kk レジンコンクリートの簡易製造方法
JPH0625775A (ja) * 1992-07-03 1994-02-01 Smc Corp 傾斜機能材料の製造方法
JPH06288427A (ja) * 1993-03-31 1994-10-11 Takamatsu Kikai Kogyo Kk 機械器具及び機械要素の振動減衰構造及びその製造方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03133603A (ja) * 1989-10-20 1991-06-06 Japan Aviation Electron Ind Ltd 傾斜機能材の製造方法
JPH04224907A (ja) * 1990-12-26 1992-08-14 Takamatsu Kikai Kogyo Kk レジンコンクリートの製造過程における骨材の充填方法
JPH04224913A (ja) * 1990-12-26 1992-08-14 Takamatsu Kikai Kogyo Kk レジンコンクリートの簡易製造方法
JPH0625775A (ja) * 1992-07-03 1994-02-01 Smc Corp 傾斜機能材料の製造方法
JPH06288427A (ja) * 1993-03-31 1994-10-11 Takamatsu Kikai Kogyo Kk 機械器具及び機械要素の振動減衰構造及びその製造方法

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