JPS60210350A - 繊維強化複合材の製造方法 - Google Patents
繊維強化複合材の製造方法Info
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- JPS60210350A JPS60210350A JP6481984A JP6481984A JPS60210350A JP S60210350 A JPS60210350 A JP S60210350A JP 6481984 A JP6481984 A JP 6481984A JP 6481984 A JP6481984 A JP 6481984A JP S60210350 A JPS60210350 A JP S60210350A
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C7/00—Connecting-rods or like links pivoted at both ends; Construction of connecting-rod heads
- F16C7/02—Constructions of connecting-rods with constant length
- F16C7/026—Constructions of connecting-rods with constant length made of fibre reinforced resin
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D19/00—Casting in, on, or around objects which form part of the product
- B22D19/14—Casting in, on, or around objects which form part of the product the objects being filamentary or particulate in form
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacture Of Alloys Or Alloy Compounds (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。
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Description
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は繊維強化複合材の製造方法1こ係り、特に通常
の高圧鋳造法、オートクレーブ法、溶浸法及び溶湯鍛造
法等において、機械加工の容易な金属部分、又は、既成
孔成形部分を含む鋳ぐるみ部材と、強化繊維束とを内蔵
せしめた複合材の製造方法に関するものである。
の高圧鋳造法、オートクレーブ法、溶浸法及び溶湯鍛造
法等において、機械加工の容易な金属部分、又は、既成
孔成形部分を含む鋳ぐるみ部材と、強化繊維束とを内蔵
せしめた複合材の製造方法に関するものである。
従来技術
繊維強化複合材を製造する場合の特徴は、30〜60体
積パーセントの繊維を含む合金が比較的容易に得られる
ことである。含有される繊維量が多いことは複合量から
知られるように、材料の機械的、物理的性質においてす
ぐれている。そしてこの場合、繊維束を必要箇所に必要
量だけ正しく配置することが重要でろって、そのための
方策として1強化繊維束を揮発性有機溶剤に浸したのち
。
積パーセントの繊維を含む合金が比較的容易に得られる
ことである。含有される繊維量が多いことは複合量から
知られるように、材料の機械的、物理的性質においてす
ぐれている。そしてこの場合、繊維束を必要箇所に必要
量だけ正しく配置することが重要でろって、そのための
方策として1強化繊維束を揮発性有機溶剤に浸したのち
。
形状を整えて型内に配置するという技術(特開昭56−
111565 ’)が知られており、また、オイル孔、
ボルト孔等ドリル穿孔等の機械加工の容易な金属片の一
部が繊維束に係止された状態で内蔵される技術(特開昭
58−71846)も開示されているが、これらの技術
は金型内に収めた繊維が流動する状態であるため、加圧
により溶湯を浸透させるとき繊維にかたよりが生じて強
度低下をきたしたり、製品の表面に繊維が露出するとい
う欠点を有する。
111565 ’)が知られており、また、オイル孔、
ボルト孔等ドリル穿孔等の機械加工の容易な金属片の一
部が繊維束に係止された状態で内蔵される技術(特開昭
58−71846)も開示されているが、これらの技術
は金型内に収めた繊維が流動する状態であるため、加圧
により溶湯を浸透させるとき繊維にかたよりが生じて強
度低下をきたしたり、製品の表面に繊維が露出するとい
う欠点を有する。
発明の目的
本発明の目的は上記の欠点を解消しようとするもので、
所定箇所に所定量の強化繊維束を容易シこ収めることが
可能で、しかも溶湯を浸透させるとき繊維のかたよりが
生じることのない繊維強化複合材の製造方法を提供する
ことである。
所定箇所に所定量の強化繊維束を容易シこ収めることが
可能で、しかも溶湯を浸透させるとき繊維のかたよりが
生じることのない繊維強化複合材の製造方法を提供する
ことである。
発明の構成
本発明は上記の目的を達成するために、機械加工の容易
な金属部分、又は、既成孔成形部分を互いに連結一体化
した剛体の鋳ぐるみ部材にならって整列した強化繊維束
を重ね合わせ、金属線9強化繊維等で前記鋳ぐるみ部材
にしげりつけて強化材成形体を形成し、該強化材成形体
を金型キャビティ内に収めたのち、マトリックス金属の
溶湯を前記キャビティ内に注型し、加圧凝固させる構成
にした。
な金属部分、又は、既成孔成形部分を互いに連結一体化
した剛体の鋳ぐるみ部材にならって整列した強化繊維束
を重ね合わせ、金属線9強化繊維等で前記鋳ぐるみ部材
にしげりつけて強化材成形体を形成し、該強化材成形体
を金型キャビティ内に収めたのち、マトリックス金属の
溶湯を前記キャビティ内に注型し、加圧凝固させる構成
にした。
実施例
以下図示の実施例に基づいて本発明の詳細な説明する。
第1図は溶湯鍛造によって成形された、繊維強化複合材
の例えば内燃機関用のコンロッドである。
の例えば内燃機関用のコンロッドである。
該コンロッド1には、溶湯鍛造の際に第2図に示す鋳ぐ
るみ部材2に繊維束11′ft整列させてしばりつけ、
金型14のキャビティ15内に配置している。該鋳ぐる
み部材2はコンロッド1の両端部において軸受部3及び
4を構成する環状の耐摩耗性メタル5及び6が棒部材1
例えば小孔7を有する管部材8によって連結されている
。
るみ部材2に繊維束11′ft整列させてしばりつけ、
金型14のキャビティ15内に配置している。該鋳ぐる
み部材2はコンロッド1の両端部において軸受部3及び
4を構成する環状の耐摩耗性メタル5及び6が棒部材1
例えば小孔7を有する管部材8によって連結されている
。
なお、前記小孔7は溶湯鍛造時には両端部tこおいて閉
塞された状態であるが、加工工程でメタル5及び6の内
径を加工することによって、メタル5及び6の内周面に
開口し1例えば油通路が連通ずるように形成されている
。
塞された状態であるが、加工工程でメタル5及び6の内
径を加工することによって、メタル5及び6の内周面に
開口し1例えば油通路が連通ずるように形成されている
。
また、大径のメタル5の中心部外周には前記管部材8に
対して直角方向に、コンロッド1とキャップ1aを分断
する位置と、分断されたコンロッド1とキャップ1aを
組付時に再び合致させて、ポルト16を締付けるための
ボルト孔9を穿設する位置tこ丁字状部材10が固定さ
れている。
対して直角方向に、コンロッド1とキャップ1aを分断
する位置と、分断されたコンロッド1とキャップ1aを
組付時に再び合致させて、ポルト16を締付けるための
ボルト孔9を穿設する位置tこ丁字状部材10が固定さ
れている。
このよりに一体化された剛体の鋳ぐるみ部材2に対して
、整列された例えばニカロン等の繊維束11に一時的結
合剤、例えばポリビニールアルコール等により適宜結合
させ、第3図に示すように要所を例えば金属線12でし
ばって強化材成形体13を形成している。該強化材成形
体13は500°C以」二で予熱するが、予熱の際に結
合剤は揮発若しくはガス化して消失される。
、整列された例えばニカロン等の繊維束11に一時的結
合剤、例えばポリビニールアルコール等により適宜結合
させ、第3図に示すように要所を例えば金属線12でし
ばって強化材成形体13を形成している。該強化材成形
体13は500°C以」二で予熱するが、予熱の際に結
合剤は揮発若しくはガス化して消失される。
予熱した強化材成形体13′ft第4図に示すように金
型14のキャビティ15内に収めたのち、マトリックス
金属によって通常の溶湯鍛造を行なうが、溶湯鍛造を行
なう際の強化材成形体13の状態は、コンロッド10表
面に露出されるメタル5゜6が金型14に密着支持され
ているため、繊維束量を所定の位置に配置することがで
き、一体化された鋳ぐるみ部材2&こしばりつけた繊維
束11は2注湯の際の溶湯の圧力によって流動すること
はない。
型14のキャビティ15内に収めたのち、マトリックス
金属によって通常の溶湯鍛造を行なうが、溶湯鍛造を行
なう際の強化材成形体13の状態は、コンロッド10表
面に露出されるメタル5゜6が金型14に密着支持され
ているため、繊維束量を所定の位置に配置することがで
き、一体化された鋳ぐるみ部材2&こしばりつけた繊維
束11は2注湯の際の溶湯の圧力によって流動すること
はない。
このようにして溶湯鍛造されたコンロッド1は第5図に
示すように加工され、メタル5.6の内径の加工と同時
に小孔1がメタル5.6の内周面に開口して油通路が連
通ずる。
示すように加工され、メタル5.6の内径の加工と同時
に小孔1がメタル5.6の内周面に開口して油通路が連
通ずる。
発明の効果
上述のように本発明は特許請求の範囲に記載の構成にし
たことによって1強化材成形体を正しく、かつ容易にキ
ャビティ内に収納することができ、マトリックス金属を
注湯する際の溶湯の圧力が作用しても繊維束は流動偏析
することがなく、シたがって溶湯鍛造製品に対して設定
通りに繊維束を鋳ぐるむことか可能となり、溶湯鍛造製
品の品質向上と生産性の向上に顕著な効果を奏する。
たことによって1強化材成形体を正しく、かつ容易にキ
ャビティ内に収納することができ、マトリックス金属を
注湯する際の溶湯の圧力が作用しても繊維束は流動偏析
することがなく、シたがって溶湯鍛造製品に対して設定
通りに繊維束を鋳ぐるむことか可能となり、溶湯鍛造製
品の品質向上と生産性の向上に顕著な効果を奏する。
図は本発明の一実施例を示すもので、第1図は完成した
コンロッドの平面図、第2図は鋳ぐるみ部材の平面図、
第3図は鋳ぐるみ部材に繊維束全固定した強化材成形体
を示す平面図、第4図は金型キャビティ内シこ強化材成
形体を収めた状態を示す平面図、第5図はコンロッドを
加工した状B2示す平面断面図である。
コンロッドの平面図、第2図は鋳ぐるみ部材の平面図、
第3図は鋳ぐるみ部材に繊維束全固定した強化材成形体
を示す平面図、第4図は金型キャビティ内シこ強化材成
形体を収めた状態を示す平面図、第5図はコンロッドを
加工した状B2示す平面断面図である。
1・・・コンロッド 1a・・・キャップ2・・・鋳ぐ
るみ部材 3.4・・・1lIllI受部5.6・・・
メタル 7・・・小孔 8・・・管部材 10・・・T字状部材11・・・繊維
束 12・・・金属線 13・・・強化材成形体 14・・・金型15・・・キ
ャビティ 特許出願人 株式会社豊田自動織機製作所 株式会社豊田中央研究所
るみ部材 3.4・・・1lIllI受部5.6・・・
メタル 7・・・小孔 8・・・管部材 10・・・T字状部材11・・・繊維
束 12・・・金属線 13・・・強化材成形体 14・・・金型15・・・キ
ャビティ 特許出願人 株式会社豊田自動織機製作所 株式会社豊田中央研究所
Claims (1)
- 機械加工の容易な金属部分、又は、既成孔成形部分を互
いVこ連結一体化した剛体の鋳ぐるみ部材にならって整
列した強化繊維束を重ね合わせ、金属線1強化繊維等で
+)rJ記鋳ぐるみ部材tこしばりつけて強化材成形体
を形成し、該強化材成形体を金型キャビティ内に収めた
のち、マトリックス全屈の溶湯を前記キャビティ内に注
型し、加圧凝固させること分特徴とする繊肘(強化複合
材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6481984A JPS60210350A (ja) | 1984-03-31 | 1984-03-31 | 繊維強化複合材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6481984A JPS60210350A (ja) | 1984-03-31 | 1984-03-31 | 繊維強化複合材の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60210350A true JPS60210350A (ja) | 1985-10-22 |
Family
ID=13269237
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6481984A Pending JPS60210350A (ja) | 1984-03-31 | 1984-03-31 | 繊維強化複合材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60210350A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61293649A (ja) * | 1985-06-20 | 1986-12-24 | Akebono Brake Res & Dev Center Ltd | 繊維強化キヤリパ鋳造法 |
| JPS6448659A (en) * | 1987-08-13 | 1989-02-23 | Daihatsu Motor Co Ltd | Production of fiber reinforced metal member |
-
1984
- 1984-03-31 JP JP6481984A patent/JPS60210350A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61293649A (ja) * | 1985-06-20 | 1986-12-24 | Akebono Brake Res & Dev Center Ltd | 繊維強化キヤリパ鋳造法 |
| JPS6448659A (en) * | 1987-08-13 | 1989-02-23 | Daihatsu Motor Co Ltd | Production of fiber reinforced metal member |
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