FRP巻線プロセスの解析と応用

繊維巻き付けは、樹脂マトリックス複合材料の製造プロセスの 1 つです。巻線には、トロイダル巻、平面巻、スパイラル巻の 3 つの主な形式があります。3つの方法にはそれぞれ特徴があり、設備が比較的簡単で製造コストが安い湿式巻き取り法が最も広く使われています。

樹脂接着剤を含浸させた長繊維または布帛を、張力を制御し所定の線形状を制御した状態で、特殊な巻き取り装置を用いてコアモールドまたはライニング上に連続的かつ均一かつ規則的に巻き取り、一定の温度環境下で固化させて成形します。特定形状製品の複合材料成形方法。繊維巻き付け成形工程の工程図：

巻線には 3 つの主な形式があります (図 1-2): トロイダル巻線、平面巻線、スパイラル巻線です。金型の強化材とコアの軸をマンドレルに連続巻き方向に90度近く（通常85～89度）でリングし、強化材を極穴の両端にマトリックスのコアと接線して連続させます。マンドレル上で平面方向に巻き、補強材をマンドレルの両端に接線を持ってスパイラル状に巻きますが、スパイラルマンドレルではマンドレル上に連続的に巻きます。

繊維巻き取り技術の開発は、強化材、樹脂システム、技術発明の開発と密接に関係しています。漢の時代にはゴリラやハルバードなどの武器の棒を作るプロセスは、長い木の棒に縦の竹と円形の絹を加えて漆を含浸させることによって作ることができましたが、繊維を巻き付ける技術は、紀元前まで複合材料の製造技術になりませんでした。 1950年代。1945 年に、最初のスプリングフリーのホイール サスペンション装置がファイバー巻き取り技術によって製造に成功し、1947 年に最初のファイバー巻き取り機が発明されました。炭素繊維やアラモン繊維などの高性能繊維の開発やマイコン制御の巻取機の登場により、高度に機械化された複合材料製造技術としての繊維巻取工程は急速に発展し、ほぼあらゆる分野に応用されています。 1960年代以来。

私たちに関しては：河北ユニウグラスファイバー製造株式会社当社は主にガラス繊維ロービング、ガラス繊維チョップドシルク、ガラス繊維チョップドフェルト、ガラス繊維ギンガム、ニードルフェルト、ガラス繊維生地などのeタイプのガラス繊維製品を製造および販売しています。必要な場合は、お気軽にお問い合わせください。

違いによると腸化学病的および身体的状態 of 樹脂基板ラッピン​​グ時、ラッピングテ方法は乾式法、湿式法、半乾式法に分けられます。

1.乾燥

乾式巻線は、予備含浸後のB段階での予備含浸テープを採用しています。予備含浸ストリップは、特別な工場または作業場で製造および供給されます。乾式巻き取りの場合は、コアモールドに巻き取る前に、あらかじめ浸したヤーンベルトを巻き取り機で加熱して柔らかくする必要があります。接着剤の含有量、テープのサイズ、品質を巻き取る前に検出および選別できるため、プリプレグヤーンの品質を正確に管理できます。乾式巻き取りの生産効率はより高く、巻き取り速度は100〜200m/分に達することができ、作業環境はよりクリーンです。しかし、乾式巻き取り装置はより複雑で高価であり、巻き取った製品の層間せん断強度は低くなります。

2.ウェット

湿式巻き取り法は、ファイバーを束ねて接着剤を浸した後、張力を制御しながらコアダイに直接巻き取り、固化させる方法です。湿式巻取装置は比較的シンプルですが、糸ベルトを浸漬後すぐに巻き取るため、巻き取り工程中の製品の糊含有量の管理や検査が困難です。一方で、糊液の溶剤が固化する際に製品に気泡や穴などの欠陥が発生しやすく、巻き取る際のテンションのコントロールも難しい。同時に、作業者は溶剤が揮発する雰囲気や繊維の短い毛が舞う環境で作業を行うため、労働条件は劣悪である。

3. セミドライ法

セミドライ法はウェット法に比べ、繊維浸漬からコアモールドへの巻き取りまでの途中に乾燥設備を追加し、基本的にヤーンテープの糊液中の溶剤を追い出します。乾式プロセスとは対照的に、セミドライ プロセスは複雑な予備含浸装置のセットに依存しません。湿式法と比べて製品の接着剤含有量を正確に制御するのは容易ではなく、湿式法よりも中間乾燥設備が必要なため、作業者の労働強度は高くなりますが、製品の気泡、気孔、その他の欠陥は発生しません。製品が大幅に削減されます。

3つの方法にはそれぞれ特徴があり、設備が比較的簡単で製造コストが安い湿式巻き取り法が最も広く使われています。3 つの巻線方法の長所と短所を表 1-1 に比較します。

表 1-1 3 巻線工程の万方式比率