JPH07329199A - 繊維強化複合材円筒状成形物 - Google Patents
繊維強化複合材円筒状成形物Info
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- JPH07329199A JPH07329199A JP6145764A JP14576494A JPH07329199A JP H07329199 A JPH07329199 A JP H07329199A JP 6145764 A JP6145764 A JP 6145764A JP 14576494 A JP14576494 A JP 14576494A JP H07329199 A JPH07329199 A JP H07329199A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 軽量で剛性が高く、撓みの小さい繊維強化複
合材円筒状成形物を提供する。 【構成】 一方向性プリプレグシートを各層の繊維の巻
角度が長手方向に対して0°、90°、40〜50°お
よび−40°〜−50°の4通りのパターンで芯金に巻
取って加熱硬化して成形した繊維強化複合材円筒状成形
物。
合材円筒状成形物を提供する。 【構成】 一方向性プリプレグシートを各層の繊維の巻
角度が長手方向に対して0°、90°、40〜50°お
よび−40°〜−50°の4通りのパターンで芯金に巻
取って加熱硬化して成形した繊維強化複合材円筒状成形
物。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は繊維強化複合材円筒状成
形物に関する。
形物に関する。
【0002】
【従来の技術】シート状プリプレグを幾層か積層させた
後、この積層物を芯金に巻回したまま加圧加熱成形し、
芯金を除去して円筒状成形物を得る方法(シートローリ
ング法)を用いて製作した円筒状成形物では、繊維の巻
角度が長手方向に対して0°および90°であるものが
一般的であった。0°は曲げ剛性を上げ、撓みを少なく
するためであり、90°は圧下によって潰れないように
形状を保持するためである。しかしながら、この円筒状
成形物を外径に対して十分なスパンを得られない部位に
使用した場合、繊維の弾性率から予想される剛性が得ら
れず大きな撓みを生じる。
後、この積層物を芯金に巻回したまま加圧加熱成形し、
芯金を除去して円筒状成形物を得る方法(シートローリ
ング法)を用いて製作した円筒状成形物では、繊維の巻
角度が長手方向に対して0°および90°であるものが
一般的であった。0°は曲げ剛性を上げ、撓みを少なく
するためであり、90°は圧下によって潰れないように
形状を保持するためである。しかしながら、この円筒状
成形物を外径に対して十分なスパンを得られない部位に
使用した場合、繊維の弾性率から予想される剛性が得ら
れず大きな撓みを生じる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、軽量
で剛性が高く、撓みの小さい繊維強化複合材円筒状成形
物を提供することにある。
で剛性が高く、撓みの小さい繊維強化複合材円筒状成形
物を提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者等は繊維の巻角
度を工夫することによって、本発明に至った。すなわ
ち、本発明は、一方向性プリプレグシートを各層の繊維
の巻角度が長手方向に対して0°、90°、40〜50
°および−40〜−50°の4通りのパターンで芯金に
巻取って加熱硬化して成形した繊維強化複合材円筒状成
形物に関する。
度を工夫することによって、本発明に至った。すなわ
ち、本発明は、一方向性プリプレグシートを各層の繊維
の巻角度が長手方向に対して0°、90°、40〜50
°および−40〜−50°の4通りのパターンで芯金に
巻取って加熱硬化して成形した繊維強化複合材円筒状成
形物に関する。
【0005】本発明では繊維強化複合材円筒状成形物の
繊維を長手方向に対して0°、90°配向した繊維層以
外に、さらに40〜50°および−40〜−50°配向
した繊維層を一定の比率で配向させ、高剛性で撓みの少
ない円筒状成形物を得たものである。
繊維を長手方向に対して0°、90°配向した繊維層以
外に、さらに40〜50°および−40〜−50°配向
した繊維層を一定の比率で配向させ、高剛性で撓みの少
ない円筒状成形物を得たものである。
【0006】ここで、長手方向0°、40〜50°およ
び−40〜−50°に配向させる一方向性プリプレグシ
ートに使用する強化繊維としては、繊維の引張弾性率が
400〜900GPa、好ましくは550〜900GP
a、さらに好ましくは650〜900GPa、最も好ま
しくは750〜900GPaであればどんな強化繊維で
も単独あるいは混合して使用することができる。強化繊
維として例えばピッチ系炭素繊維、PAN系炭素繊維、
ボロン繊維、アルミナ繊維、炭化ケイ素繊維、ベリリウ
ム繊維、タングステン繊維等が挙げられ、特にピッチ系
炭素繊維を用いることが好ましい。
び−40〜−50°に配向させる一方向性プリプレグシ
ートに使用する強化繊維としては、繊維の引張弾性率が
400〜900GPa、好ましくは550〜900GP
a、さらに好ましくは650〜900GPa、最も好ま
しくは750〜900GPaであればどんな強化繊維で
も単独あるいは混合して使用することができる。強化繊
維として例えばピッチ系炭素繊維、PAN系炭素繊維、
ボロン繊維、アルミナ繊維、炭化ケイ素繊維、ベリリウ
ム繊維、タングステン繊維等が挙げられ、特にピッチ系
炭素繊維を用いることが好ましい。
【0007】また、長手方向90°に配向させる一方向
性プリプレグシートに使用する強化繊維としては、繊維
の引張弾性率が50〜900GPa、好ましくは200
〜540GPaであればどんな強化繊維でも単独あるい
は混合して使用することができる。強化繊維の種類とし
て例えばピッチ系炭素繊維、PAN系炭素繊維、レーヨ
ン系炭素繊維、ボロン繊維、アルミナ繊維、炭化ケイ素
繊維、ベリリウム繊維、タングステン繊維、アラミド繊
維、ガラス繊維等が挙げられ、特にPAN系、レーヨン
系あるいはピッチ系炭素繊維を用いることが好ましい。
性プリプレグシートに使用する強化繊維としては、繊維
の引張弾性率が50〜900GPa、好ましくは200
〜540GPaであればどんな強化繊維でも単独あるい
は混合して使用することができる。強化繊維の種類とし
て例えばピッチ系炭素繊維、PAN系炭素繊維、レーヨ
ン系炭素繊維、ボロン繊維、アルミナ繊維、炭化ケイ素
繊維、ベリリウム繊維、タングステン繊維、アラミド繊
維、ガラス繊維等が挙げられ、特にPAN系、レーヨン
系あるいはピッチ系炭素繊維を用いることが好ましい。
【0008】さらに、一方向性プリプレグシートのマト
リックス樹脂としては公知のものを使用でき、エポキシ
樹脂、フェノール樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリ
イミド樹脂等の熱硬化性樹脂が好ましく用いられ、特に
エポキシ樹脂が好ましく用いられる。
リックス樹脂としては公知のものを使用でき、エポキシ
樹脂、フェノール樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリ
イミド樹脂等の熱硬化性樹脂が好ましく用いられ、特に
エポキシ樹脂が好ましく用いられる。
【0009】一方向性プリプレグシートを長手方向に対
して配向させながら一層ずつテーパーのある芯金あるい
はテーパーのない芯金に、特に好ましくはテーパーのな
い芯金に巻取り、円筒状成形物を製造する。巻取り方法
は特に制限されるものではないが手で巻取っても、3本
ロールを使用して中央のロール(芯金)に巻取っても、
あるいはローリングテーブルを使用して巻取っても良
い。
して配向させながら一層ずつテーパーのある芯金あるい
はテーパーのない芯金に、特に好ましくはテーパーのな
い芯金に巻取り、円筒状成形物を製造する。巻取り方法
は特に制限されるものではないが手で巻取っても、3本
ロールを使用して中央のロール(芯金)に巻取っても、
あるいはローリングテーブルを使用して巻取っても良
い。
【0010】一方向性プリプレグシートの総積層数は特
に制限はないが通常5〜200層、好ましくは8〜70
層積層される。長手方向に対して配向した積層パターン
は、特に制限はないが、長手方向に40〜50°および
−40〜−50°に配向させた一方向性プリプレグシー
トは隣接させることが目的とする剛性を得るために特に
好ましい。
に制限はないが通常5〜200層、好ましくは8〜70
層積層される。長手方向に対して配向した積層パターン
は、特に制限はないが、長手方向に40〜50°および
−40〜−50°に配向させた一方向性プリプレグシー
トは隣接させることが目的とする剛性を得るために特に
好ましい。
【0011】積層させた一方向性プリプレグシートの長
手方向に対する繊維配向厚さ比率は特に制限されるもの
ではないが、特に0°に配向した層が50〜90%、9
0°に配向した層が5〜35%、40〜50°に配向さ
せた層が2〜20%、−40〜−50°に配向させた層
が2〜20%の組成比であると円筒状成形物にしたとき
に良好な剛性を得ることができる。
手方向に対する繊維配向厚さ比率は特に制限されるもの
ではないが、特に0°に配向した層が50〜90%、9
0°に配向した層が5〜35%、40〜50°に配向さ
せた層が2〜20%、−40〜−50°に配向させた層
が2〜20%の組成比であると円筒状成形物にしたとき
に良好な剛性を得ることができる。
【0012】また、成形後の円筒表面の加工精度を向上
させるため、一方向性プリプレグシートの最外層(円筒
状成形物にしたとき外側になる層)の上に、さらに0.
5〜1mmの厚さでクロス状プリプレグシートを形成
し、クロス層の0.2〜0.9mmを削ることも好まし
く用いられる。クロス状プリプレグシートの織り方の形
態としては特に制限はないが、通常、平織、朱子織、あ
や織等が用いられる。
させるため、一方向性プリプレグシートの最外層(円筒
状成形物にしたとき外側になる層)の上に、さらに0.
5〜1mmの厚さでクロス状プリプレグシートを形成
し、クロス層の0.2〜0.9mmを削ることも好まし
く用いられる。クロス状プリプレグシートの織り方の形
態としては特に制限はないが、通常、平織、朱子織、あ
や織等が用いられる。
【0013】上記一方向性プリプレグシートを芯金に巻
回した後、セロハンテープ、ポリプロピレン樹脂テープ
あるいはポリエステル樹脂テープを巻き付け通常50〜
300℃、好ましくは70〜200℃の条件で1分以
上、好ましくは1時間以上加熱硬化して、繊維強化複合
材円筒状成形物を製造することができる。また、加熱硬
化は常圧あるいはオートクレープ中で100kgf/c
m2までの範囲で加圧しながら行っても良い。
回した後、セロハンテープ、ポリプロピレン樹脂テープ
あるいはポリエステル樹脂テープを巻き付け通常50〜
300℃、好ましくは70〜200℃の条件で1分以
上、好ましくは1時間以上加熱硬化して、繊維強化複合
材円筒状成形物を製造することができる。また、加熱硬
化は常圧あるいはオートクレープ中で100kgf/c
m2までの範囲で加圧しながら行っても良い。
【0014】繊維強化複合材円筒状成形物の総厚み、長
さおよび直径は特に制限はないが、総厚みは通常0.5
〜50mm、好ましくは2〜10mmのものが製造さ
れ、長さは通常1cm〜10m、好ましくは50cm〜
5m、直径は通常1cm〜10m、好ましくは5cm〜
3mのものが製造できる。
さおよび直径は特に制限はないが、総厚みは通常0.5
〜50mm、好ましくは2〜10mmのものが製造さ
れ、長さは通常1cm〜10m、好ましくは50cm〜
5m、直径は通常1cm〜10m、好ましくは5cm〜
3mのものが製造できる。
【0015】本発明で得られる円筒状成形物は、平行な
円筒状であっても、テーパーがあっても良いが、特にテ
ーパーのない平行な円筒状成形物の製造に適する。
円筒状であっても、テーパーがあっても良いが、特にテ
ーパーのない平行な円筒状成形物の製造に適する。
【0016】例えば、本発明の繊維強化複合材円筒状成
形物は、印刷機のガイドロールやゴムロール、フィルム
搬送ロールおよび製紙ロール等の軽量・低慣性、高剛
性、低可撓性、耐食性、耐摩耗性、高成形加工性を要求
される産業用ローラ、航空機設備用治具やスリングシャ
フト等の軽量、高剛性、低振れ、高振動特性、耐摩耗
性、高成形加工性が要求されるスリング治具およびカイ
ト骨、天体望遠鏡等の軽量、高剛性、高弾性率、高ねじ
り特性、高成形加工性、低熱膨張率を要求されるスポー
ツ、レジャー用品等に利用することができるが、特に産
業用ローラとして好ましく用いられる。
形物は、印刷機のガイドロールやゴムロール、フィルム
搬送ロールおよび製紙ロール等の軽量・低慣性、高剛
性、低可撓性、耐食性、耐摩耗性、高成形加工性を要求
される産業用ローラ、航空機設備用治具やスリングシャ
フト等の軽量、高剛性、低振れ、高振動特性、耐摩耗
性、高成形加工性が要求されるスリング治具およびカイ
ト骨、天体望遠鏡等の軽量、高剛性、高弾性率、高ねじ
り特性、高成形加工性、低熱膨張率を要求されるスポー
ツ、レジャー用品等に利用することができるが、特に産
業用ローラとして好ましく用いられる。
【0017】
【実施例】以下に実施例を示すが、この実施例によって
本発明は何ら制限を受けるものではない。
本発明は何ら制限を受けるものではない。
【0018】実施例1〜6および比較例1〜5 繊維強化複合材円筒状成形物の形状および使用したプリ
プレグは以下の通りである。
プレグは以下の通りである。
【0019】外形:φ100mm 内径:φ88(肉厚5.9〜6mm) 全長:1700mm プリプレグA:引張弾性率690GPaのピッチ系炭素
繊維(商品名:XN70、日本石油(株)製)にエポキ
シ樹脂を含浸させた一方向性プリプレグシート プリプレグB:引張弾性率230GPaのPAN系炭素
繊維(商品名:T300、東レ(株)製)にエポキシ樹
脂を含浸させた一方向性プリプレグシート
繊維(商品名:XN70、日本石油(株)製)にエポキ
シ樹脂を含浸させた一方向性プリプレグシート プリプレグB:引張弾性率230GPaのPAN系炭素
繊維(商品名:T300、東レ(株)製)にエポキシ樹
脂を含浸させた一方向性プリプレグシート
【0020】また、各繊維強化複合材円筒状成形物を以
下に示す条件で曲げ試験により中央部の変位量(μm)
を測定した。 スパン:1700mm 荷重幅:1600mm 荷重:1560N
下に示す条件で曲げ試験により中央部の変位量(μm)
を測定した。 スパン:1700mm 荷重幅:1600mm 荷重:1560N
【0021】一方向に引き揃えた炭素繊維にエポキシ樹
脂を含浸させたシート状プリプレグAあるいはプリプレ
グBを各層毎に炭素繊維の方向が長手方向に対して0
°、90°、45°および−45°の4通り、または0
°および90°の2通りに配向させながら一層ずつ3本
ロールの芯金に巻回し、層の厚さおよび配向の角度の異
なる11〜19層を積層した。このとき0°、45°お
よび−45°の層にはプリプレグAを用い、90°の層
にはプリプレグBを用いた。積層パターンは、表1〜6
に実施例1〜6および比較例1〜5としてまとめた。
脂を含浸させたシート状プリプレグAあるいはプリプレ
グBを各層毎に炭素繊維の方向が長手方向に対して0
°、90°、45°および−45°の4通り、または0
°および90°の2通りに配向させながら一層ずつ3本
ロールの芯金に巻回し、層の厚さおよび配向の角度の異
なる11〜19層を積層した。このとき0°、45°お
よび−45°の層にはプリプレグAを用い、90°の層
にはプリプレグBを用いた。積層パターンは、表1〜6
に実施例1〜6および比較例1〜5としてまとめた。
【0022】芯金にプリプレグを全て巻取った後、形状
を保持するためにポリプロピレン樹脂製延伸テープ(商
品名:ミレファン、三菱レーヨン(株)製)を用いてテ
ーピングし、加熱炉中で常圧、130℃、1時間加熱硬
化させた後、ポリプロピレンテープを除去し、さらに芯
金を抜き取って繊維強化複合材円筒状成形物を製造し
た。
を保持するためにポリプロピレン樹脂製延伸テープ(商
品名:ミレファン、三菱レーヨン(株)製)を用いてテ
ーピングし、加熱炉中で常圧、130℃、1時間加熱硬
化させた後、ポリプロピレンテープを除去し、さらに芯
金を抜き取って繊維強化複合材円筒状成形物を製造し
た。
【0023】このようにして得られた円筒状成形物を曲
げ試験にかけた結果を表1〜6にまとめたが、実施例1
〜6のように各層を長手方向に対して90°、0°、4
5°および−45°に配向させた繊維強化複合材円筒状
成形物は、比較例1〜5のように長手方向に対して90
°および0°に配向させた繊維強化複合材円筒状成形物
に比べ撓みが少なくなった。
げ試験にかけた結果を表1〜6にまとめたが、実施例1
〜6のように各層を長手方向に対して90°、0°、4
5°および−45°に配向させた繊維強化複合材円筒状
成形物は、比較例1〜5のように長手方向に対して90
°および0°に配向させた繊維強化複合材円筒状成形物
に比べ撓みが少なくなった。
【0024】
【表1】
【0025】
【表2】
【0026】
【表3】
【0027】
【表4】
【0028】
【表5】
【0029】
【表6】
【0030】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の繊維強化
複合材円筒状成形物は、各層の繊維の巻角度を長手方向
に対して0°、90°、40〜50°および−40〜−
50°の4通りに配向させることで、軽量、高剛性で撓
みが少ない。
複合材円筒状成形物は、各層の繊維の巻角度を長手方向
に対して0°、90°、40〜50°および−40〜−
50°の4通りに配向させることで、軽量、高剛性で撓
みが少ない。
───────────────────────────────────────────────────── 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 // B29K 63:00 105:10 B29L 23:00 (72)発明者 池田 哲史 神奈川県横浜市中区千鳥町8番地日本石油 株式会社中央技術研究所内
Claims (1)
- 【請求項1】 一方向性プリプレグシートを各層の繊維
の巻角度が長手方向に対して0°、90°、40〜50
°および−40°〜−50°の4通りのパターンで芯金
に巻取って加熱硬化して成形した繊維強化複合材円筒状
成形物。
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JP6145764A JPH07329199A (ja) | 1994-06-06 | 1994-06-06 | 繊維強化複合材円筒状成形物 |
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JP6145764A Pending JPH07329199A (ja) | 1994-06-06 | 1994-06-06 | 繊維強化複合材円筒状成形物 |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002310135A (ja) * | 2001-04-10 | 2002-10-23 | Nippon Oil Corp | 搬送用ロール素管および該素管を備えた搬送用ロール |
US6620510B1 (en) | 1998-12-25 | 2003-09-16 | Mitsubishi Rayon Co., Ltd. | Epoxy resin composition, prepreg, and roll made of resin reinforced with reinforcing fibers |
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Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE69931851D1 (de) * | 1998-07-24 | 2006-07-27 | Daiwa Seiko Inc | Festkörpersportstäbe |
MY125417A (en) * | 1999-10-18 | 2006-07-31 | Stork Screens Bv | Thin-walled cylinder made from fibre-reinforced plastics material |
JP5013799B2 (ja) * | 2006-09-27 | 2012-08-29 | 三菱重工印刷紙工機械株式会社 | ナイフシリンダ、ロータリカッタ、及びナイフ取り付け台の取り付け方法 |
CN101532253B (zh) * | 2008-03-12 | 2012-09-05 | 比亚迪股份有限公司 | 碳纤维复合材料制品及其制造方法 |
JP5955539B2 (ja) | 2010-12-03 | 2016-07-20 | イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニーE.I.Du Pont De Nemours And Company | 印刷で使用するシリンダ形状要素を作製する方法 |
WO2016049476A1 (en) * | 2014-09-26 | 2016-03-31 | Massachusetts Institute Of Technology | Methods and apparatus for deployable sparse-aperture telescopes |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2909393A1 (de) * | 1979-03-09 | 1981-03-12 | M.A.N. Maschinenfabrik Augsburg-Nürnberg AG, 8000 München | Zylindrischer hohlkoerper aus faserverbundwerkstoff |
US4248062A (en) * | 1979-10-05 | 1981-02-03 | Shakespeare Company | Drive shaft assembly and method for making same |
US4463044A (en) * | 1981-09-28 | 1984-07-31 | The Boeing Company | Composite panel of varied thickness |
JPS6349426A (ja) * | 1986-08-18 | 1988-03-02 | Ryobi Ltd | 釣竿等の積層管 |
JP2707845B2 (ja) * | 1991-01-23 | 1998-02-04 | 東レ株式会社 | アクリロニトリル系黒鉛化繊維の製造方法 |
JP3054623B2 (ja) * | 1991-06-05 | 2000-06-19 | 株式会社シマノ | 竿材及びその製造方法 |
US5156396A (en) * | 1991-08-26 | 1992-10-20 | Somar Corporation | Golf club shaft |
JP2554821B2 (ja) * | 1992-02-19 | 1996-11-20 | 新日本製鐵株式会社 | 炭素繊維強化樹脂複合材料とその製造方法 |
GB2276119A (en) * | 1993-03-18 | 1994-09-21 | Secr Defence | Hybrid composite materials |
-
1994
- 1994-06-06 JP JP6145764A patent/JPH07329199A/ja active Pending
-
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- 1995-06-02 EP EP95108508A patent/EP0686482B1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6620510B1 (en) | 1998-12-25 | 2003-09-16 | Mitsubishi Rayon Co., Ltd. | Epoxy resin composition, prepreg, and roll made of resin reinforced with reinforcing fibers |
US7833455B2 (en) | 2001-03-29 | 2010-11-16 | Nippon Oil Corporation | Robot hand member and method of producing the same |
JP2002310135A (ja) * | 2001-04-10 | 2002-10-23 | Nippon Oil Corp | 搬送用ロール素管および該素管を備えた搬送用ロール |
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