JP7697407B2 - Tank manufacturing method - Google Patents
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Description
本発明は、タンクの製造方法に係り、例えば、燃料電池システムに供給される水素を貯蔵するタンクの製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a tank, for example, a method for manufacturing a tank for storing hydrogen to be supplied to a fuel cell system.
従来、この種の製造方法としては、ライナの外周面に、繊維強化樹脂層を構成する繊維束を巻回し、繊維層を形成した後、繊維層が形成されたライナを、型内に配置し、型内に樹脂を射出することにより、繊維層に樹脂を含浸し、繊維強化樹脂層を形成する高圧タンクの製造方法が提案されている(例えば、特許文献1参照)。 A conventional manufacturing method for this type of high-pressure tank is to wind a fiber bundle that constitutes a fiber-reinforced resin layer around the outer periphery of the liner to form a fiber layer, and then place the liner with the fiber layer formed in a mold and inject resin into the mold to impregnate the fiber layer with the resin and form a fiber-reinforced resin layer (see, for example, Patent Document 1).
ところで、特許文献1に示す高圧タンクの製造方法では、繊維束を巻回する際に、繊維層の繊維が所定の繊維体積密度に到達しないことがあった。このため、高圧タンクの耐圧性を安定して高めることができない。 However, in the manufacturing method of the high-pressure tank shown in Patent Document 1, when winding the fiber bundle, the fibers in the fiber layer sometimes do not reach a predetermined fiber volume density. As a result, it is not possible to stably increase the pressure resistance of the high-pressure tank.
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであって、ライナの外周面に繊維束を巻回して繊維層を形成する際に、巻回された繊維層の繊維体積密度を高めることで、タンクの耐圧性を安定して高めることができるタンクの製造方法を提供することにある。 The present invention was made in consideration of these problems, and aims to provide a method for manufacturing a tank that can stably increase the pressure resistance of the tank by increasing the fiber volume density of the wound fiber layer when winding a fiber bundle around the outer peripheral surface of the liner to form a fiber layer.
前記課題に鑑みて、本発明に係るタンクの製造方法は、流体が内部に充填されるライナと、前記ライナの外周面に被覆された繊維強化樹脂層と、を備えたタンクの製造方法であって、前記ライナの外周面に、前記繊維強化樹脂層を構成する繊維束を巻回し、繊維層を形成する工程と、前記繊維層が形成されたライナを、型内に配置し、前記型内に樹脂を射出することにより、前記繊維層に前記樹脂を含浸し、前記繊維強化樹脂層を形成する工程と、を含み、前記繊維束は、サイジング剤により、連続繊維同士を結合したものであり、前記繊維層を形成する工程において、前記サイジング剤が軟化するように、前記繊維束を加熱しながら、前記繊維束を、前記ライナの外周面に巻回することを特徴とする。 In view of the above problem, the method for manufacturing a tank according to the present invention is a method for manufacturing a tank having a liner filled with a fluid and a fiber-reinforced resin layer coated on the outer peripheral surface of the liner, and includes the steps of winding a fiber bundle constituting the fiber-reinforced resin layer around the outer peripheral surface of the liner to form a fiber layer, and placing the liner with the fiber layer formed thereon in a mold and injecting resin into the mold to impregnate the fiber layer with the resin and form the fiber-reinforced resin layer, the fiber bundle being formed by bonding continuous fibers together with a sizing agent, and the step of forming the fiber layer is characterized in that the fiber bundle is wound around the outer peripheral surface of the liner while being heated so that the sizing agent is softened.
前記のごとく構成された本発明のタンクの製造方法は、ライナの外周面に、繊維強化樹脂層を構成する繊維束を巻回し、繊維層を形成する工程において、サイジング剤により、連続繊維同士を結合した繊維束を、サイジング剤が軟化するように、繊維束を加熱しながら、ライナの外周面に巻回する。このため、繊維束が柔らかくなり、繊維束は、全体的に圧縮されやすくなるので、繊維束を均一に巻き付けることができ、繊維束のバラツキを抑えて繊維層の繊維体積密度を高めることができる。この結果、タンクの耐圧性を向上できる。 In the manufacturing method of the tank of the present invention configured as described above, the fiber bundles constituting the fiber-reinforced resin layer are wound around the outer peripheral surface of the liner, and in the process of forming the fiber layer, the fiber bundles in which the continuous fibers are bonded together with a sizing agent are wound around the outer peripheral surface of the liner while being heated so that the sizing agent softens. As a result, the fiber bundles become soft and are easily compressed overall, so that the fiber bundles can be wound evenly, and the fiber volume density of the fiber layer can be increased while suppressing variation in the fiber bundles. As a result, the pressure resistance of the tank can be improved.
本発明によれば、ライナの外周面に繊維束を均一に巻回でき、繊維層の繊維体積密度を高めることができ、タンクの耐圧性を向上することができる。 According to the present invention, the fiber bundle can be wound evenly around the outer peripheral surface of the liner, the fiber volume density of the fiber layer can be increased, and the pressure resistance of the tank can be improved.
以下、本発明に係るタンクの製造方法の一実施形態を図面に基づき詳細に説明する。図1は、本実施形態に係るタンクの製造方法で製造されるタンクの外観を模式的に示す正面図、図2は、図1に示すタンクに繊維束を巻回する態様を示し、(a)はフープ巻きを示す正面図、(b)はヘリカル巻きを示す正面図、(c)はブレーダー巻きを示す要部正面図である。 One embodiment of the tank manufacturing method according to the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. Figure 1 is a front view showing a schematic appearance of a tank manufactured by the tank manufacturing method according to this embodiment, and Figure 2 shows how a fiber bundle is wound around the tank shown in Figure 1, with (a) being a front view showing hoop winding, (b) being a front view showing helical winding, and (c) being a front view of the main part showing braider winding.
図1、図2において、本実施形態のタンクの製造方法で製造されるタンク10は、例えば燃料電池システムに供給される水素を貯留するものである。このようなタンク10は、水素等の流体が内部に充填されるライナ11と、ライナ11の外周面に被覆された繊維層16と、を備えている。タンク10を構成するライナ11は、樹脂製であり、樹脂製のライナ11の外周に、例えば、炭素繊維の繊維束25を複数層巻き付けることで補強用の繊維層16を形成し、繊維層に樹脂を含浸することで繊維強化樹脂層を形成している。
In Figures 1 and 2, a
ライナ11は、タンクのコアを構成するものであって、円筒状の胴体部12と、胴体部12の左右両端にそれぞれ配置された略半球状のドーム部13、13とを有する。ライナ11は、例えば、ポリエチレンやナイロン等の樹脂部材を用いて回転・ブロー成形法によって一体的に形成されている。また、ライナ11は、樹脂部材に代えてアルミニウム等の軽金属によって形成されても良い。更に、ライナ11は、回転・ブロー成形法のような一体成形の製造方法に代えて、射出・押出成形等により複数に分割された部材を接合することで形成されても良い。
The
ドーム部13、13の頂部には開口部(図示せず)がそれぞれ形成され、開口部には口金部14、15が装着されている。具体的には、図1に示すように、左側のドーム部13の開口部に口金部14、右側のドーム部13の開口部に口金部15がそれぞれ内挿されている。口金部14は例えばバルブ側口金として機能し、口金部15は例えばエンド側口金として機能する。これらの口金部14、15は、金属材料によって円筒状に形成されており、一端部が一方のドーム部13の開口部に内挿され、他端部が他方のドーム部13からライナ11の中心軸Lに沿って外部に突出している。
An opening (not shown) is formed at the top of each of the
このように構成されたタンク10には、ライナ11の外周面に被覆された繊維強化樹脂層を構成する繊維層16が形成される。繊維層16は、炭素繊維等の繊維束25をライナ11の外周面に巻回するフィラメントワインディング装置、または後述する編組機(ブレーダー)20により、ヘリカル巻き、フープ巻きと、ブレーダー巻きと、巻き付け態様を変更できるようになっている。ヘリカル巻きとは、図2(b)に示すように、ライナ11の中心軸Lと繊維束25の巻き付け方向とがなす角度(いわゆる巻き角度)が0°より大きく90°未満になるように、繊維束25を螺旋状に巻き付ける態様である。このヘリカル巻きによって、ヘリカル層が形成される。
In the
一方、フープ巻きとは、図2(a)に示すように、ライナ11の中心軸Lと繊維束25の巻き付け方向とがなす巻き角度が略垂直になるように、繊維束25をライナ11の周方向に巻き付ける態様である。ここで、「略垂直」とは、90°と、隣接する繊維束25同士が重ならないように繊維束25の巻き付け位置をずらすことによって生じ得る90°前後の角度との両方を含むことを意味する。そして、フープ巻きによって、フープ層が形成される。
On the other hand, hoop winding is a method of winding the
また、ヘリカル巻きは、巻き角度の大きさによって低角度ヘリカル巻きと高角度ヘリカル巻きに更に分けられる。低角度ヘリカル巻きは、すなわち巻き角度が小さい(例えば0°より大きく30°以下)場合のヘリカル巻きであり、繊維束25がライナ11の中心軸Lを一周する前にドーム部13、13における繊維束25の巻き付け方向の折返しが生じる巻き付け態様である。
Helical winding can be further divided into low-angle helical winding and high-angle helical winding depending on the winding angle. Low-angle helical winding is a type of helical winding where the winding angle is small (e.g., greater than 0° and less than 30°), and where the winding direction of the
高角度ヘリカル巻きは、すなわち巻き角度が大きい(例えば30°より大きく90 未満)場合のヘリカル巻きであり、ドーム部13、13における繊維束25の巻き付け方向の折返しが生じるまでに、胴体部12において繊維束25がライナ11の中心軸Lを少なくとも一周する巻き付け態様である。なお、図2(b)は低角度ヘリカル巻きを示す。このように、図2(a)、(b)のヘリカル巻きおよびフープ巻きを組合わせて、後述する繊維層16を形成してもよいが、例えば、図2(c)に示すように、ブレーダー巻きにより、繊維層16を形成してもよい。
High-angle helical winding is a helical winding with a large winding angle (e.g., greater than 30° and less than 90°), in which the
さらに、ブレーダー巻きとは、図2(c)に示すように、ライナ11の外周面に幅広の繊維束25を編み込んで繊維層16を形成するものである。このブレーダー巻きは、後述するブレーダー(編組機)20により巻回され、ライナ11の外周部に多数の繊維束17(25)を巻き付けたボビンを配置し、多数のボビンから引き出された多数の繊維束25を編み込みながら、ライナ11の外周面に繊維層16を形成するものである。
Furthermore, braider winding, as shown in FIG. 2(c), is a method of weaving
つぎに、ライナ11の外周に繊維束を複数層巻き付ける、ブレーダー(編組機)20について、図3、図4を参照して説明する。図3、図4において、ブレーダー20はベース(図示せず)に支持された円盤21と、タンク10を構成するライナ11を支持するとともに、ライナ11を軸C方向に移動させる移動機構(図示せず)と、を備えている。円盤21は軸Cを中心として中央に貫通孔22を備えている。貫通孔22はライナ11が通過可能な寸法に設定されている。したがって、ライナ11は移動機構により貫通孔22内を移動する構成となっている。
Next, the
円盤21には、軸Cを中心とする凹球面23が形成されており、凹球面23には複数のキャリア24が凹球面に沿って、図示していない移動機構により、周方向、径方向に移動可能に配置されている。キャリア24には繊維束25を巻き付けたボビン26が回転可能に支持されている。ボビン26の回転軸は円盤21の軸Cに向かうように配列されている。したがって、ボビン26に巻き付けられた繊維束25は、ボビン26から延ばされて、キャリア24の移動、ライナ11の軸C方向の移動に伴ってタンク10のライナ11の外周面に巻き付けられ、移動態様によって、ブレーダー巻きが実施されて、タンク10のライナ11を補強する繊維層16が形成される。なお、繊維束25と、前記の繊維束25とは実質的に同等である。
The
繊維束25は、例えば直径が数μm程度の連続繊維同士を束ねて、サイジング剤で結合したものであり、繊維束25を構成する炭素繊維の表面には、未硬化の熱硬化性樹脂等の一般的に知られたサイジング剤がコーティングされている。連続繊維としては、例えば、ガラス繊維、炭素繊維、アラミド繊維、アルミナ繊維、ボロン繊維、スチール繊維、PBO繊維、天然繊維、又は高強度ポリエチレン繊維などの繊維を挙げることができ、本実施形態では、炭素繊維が用いられている。また、サイジング剤としては、エポキシ樹脂、ビニルエステル樹脂に代表される変性エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、または、ユリア樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、ポリウレタン樹脂、熱硬化性ポリイミド樹脂などの熱硬化性樹脂を挙げることができる。サイジング剤は、繊維束の形を保つために存在する少量の樹脂をいい、繊維束25に対して、約1.1%(体積%)添加されている。
The
したがって、繊維束25は、所定の温度(硬化開始温度以下)に加熱されることでサイジング剤である熱硬化性樹脂が軟化し、繊維束25の柔軟性が増すことでライナ11への巻き付けが容易となり、高速巻き付けが可能となるとともに、巻き付け後のライナ11のVf(繊維体積密度)を向上させることができ、Vfのバラツキを低減できる。なお、本実施形態では、サイジング剤に、熱可塑性樹脂を用いてもよい。
Therefore, when the
本実施形態のタンクの製造方法では、図4に示されるように、ライナ11の加熱から、ライナ11の外周面への繊維束25の巻回の一連の工程を加熱室30内で実施することができる。加熱室30には熱風発生器31が接続されており、加熱室30内を任意の温度、例えば50から100℃に設定することができる。加熱室30内に配置されたライナ11は、所定の温度に加熱される。そのあと、図4で右方向に移動され、ブレーダー20から供給された繊維束25が加熱室30内で加熱されて昇温し、ライナ11の外周面に巻回される。ライナ11Aは、途中まで繊維束25が巻回され、繊維層16が形成された状態を示している。
In the tank manufacturing method of this embodiment, as shown in FIG. 4, a series of steps from heating the
次いで、ブレーダー20から繊維束25が巻回され、ライナ11Bでは外周面の全周の巻回が終わり、繊維層16が形成される。繊維層16は複数層、重ねた状態で形成される。この場合は、複数のライナ11、11は、軸方向に連結されており、複数回、往復される。ここまでの工程が加熱室30内で実施される。最終的には、連結されたライナ11、11同士は、連結部分において切断される。
Next, the
なお、加熱室30は、繊維束25が供給される部分で幅広の拡張室30aが形成され、加熱室内での繊維束25の滞在時間を長くすることで、繊維束の温度上昇を安定させることができる。この結果、繊維層16の繊維体積密度Vfを高めることができる。このあと、図示していないが、繊維層16が外周全面に形成されたライナ11Bは、加熱室30から取り出され、品質検査のあと、繊維層16への樹脂含浸による繊維強化樹脂層の形成が実施される。
The
つぎに、繊維束25を複数層巻回した状態、すなわち繊維層16に、樹脂を含浸するための型40について、図5を参照して説明する。型40は、上型41と、上型41に結合される下型42とを備えている。上型41と下型42は、組み立てられた状態で、型40の内部にライナ11の形状に沿った内部空間45が形成される。上型41と下型42とを引き離すことで、型40内の内部空間45内にライナ11を配置して収容することができ、収容されたライナ11を取り出すことができる。型40は、内部空間45に収容されたライナ11に樹脂を含浸させるための射出成形型であり、上型41および下型42は、本例では金属製の金型が使用されている。
Next, the
上型41には、外部から内部空間に連通する流路43が形成されており、流路43を通して内部空間を減圧状態にすることができる。また、流路43を通して樹脂組成物として、上述したサイジング剤で例示したものと同様の未硬化の熱硬化性樹脂を型40内に射出する。これにより、ライナ11に巻回された繊維束25で形成された繊維層16に樹脂を含浸させることができる。繊維層16に樹脂を含浸することで繊維強化樹脂層を形成し、ライナ11を補強することができる。型40には、不図示の加熱手段および温度制御手段が設置されていることが好ましい。
The
前記の如く構成された本実施形態のタンクの製造方法の作用について以下に説明する。前記のように構成されたタンク10の製造方法では、流体が内部に充填されるライナ11は、ライナ11の外周面に繊維束を巻回し繊維層を形成する工程において、サイジング剤により、連続繊維同士を結合した繊維束25を、サイジング剤が軟化するように、繊維束25を加熱しながら、ライナ11の外周面に巻回している。
The operation of the manufacturing method of the tank of this embodiment configured as described above will be described below. In the manufacturing method of the
すなわち、図4において、加熱室30内にライナ11を配置し、熱風発生器31を作動させて加熱室30内の温度を上昇させるとともに、ライナ11自体も加熱する。この際、熱電対温度計等でライナ11の表面温度を測定して所定の温度範囲にあるか確認することが好ましい。このあと、ブレーダー20の巻き付け位置にライナ11を移動させ、ボビン26に巻き付けられた繊維束25を延ばして、ライナ11の外周面に巻回させる。キャリア24を凹球面23に沿って移動させるとともに、ライナ11を軸C方向に移動させて繊維束25をライナの外周面に巻回する。繊維層16を複数層形成する場合には、ライナ11Aの位置とライナ11Bの位置を往復させる。
In other words, in FIG. 4, the
この実施形態の製造方法では、ライナ11の外周面に繊維束25を巻回する際に、繊維束25を結合しているサイジング剤が軟化するように、加熱しながら巻回している。このため、サイジング剤が軟化して、連続繊維同士の結合が柔らかくなり、巻き付ける部分の形状に繊維束25の形状が追従し易くなる。この結果、ライナ11の外周面に巻回された繊維層16が圧縮されやすくなり、繊維束25はライナ11の外周面に均一に巻回され、密着状態が良好となる。このあと、繊維束25を巻回した繊維層16が形成されたライナ11を型40内に配置し、型40内に樹脂を射出して繊維層16に樹脂を含浸して繊維強化樹脂層を形成する。このようにして、繊維層16が形成されたライナ11は、繊維体積密度Vfを高めることができる。そして、繊維体積密度Vfが高まることで、タンク10の耐圧性が向上する。
In the manufacturing method of this embodiment, when the
以下に、ライナ11に巻回される繊維束25の巻き方を変えるとともに、室温状態で複数層巻回したときと、加熱状態で複数層巻回したときの全層巻き繊維層における繊維体積密度Vfの変化について、図6、図7を参照して説明する。図7の仕様を示す表において、「全ブレ」は、ライナ11の胴体部12とドーム部13、13のすべてをブレード巻き(=編込)とする態様である。また、「切替」は、ライナ端からドーム状のドーム部13になっている部分はブレード巻き(=編込)、ストレートの胴体部12はヘリカル巻き(編み込まない)と切替える態様である。
Below, we will explain the change in fiber volume density Vf in the fully wound fiber layer when the winding method of the
図6、図7において、○印、▲印、□印、×印、●印は、それぞれ加熱状態、巻き方の各仕様を示している。具体的には、○印と▲印は、加熱しない室温状態で、繊維層の1から16層のすべてを「全ブレ」としており、ライナ11の胴体部12とドーム部13、13のすべてをブレード巻き(=編込)としている。
In Figures 6 and 7, the circles, triangles, squares, crosses, and ●s indicate the heating state and winding specifications, respectively. Specifically, the circles and triangles indicate that, at room temperature and without heating, all fiber layers 1 to 16 are "fully braided," and the
□印は、加熱しない室温状態で、繊維層の1層から15層までは、「切替」で、ライナ端からドーム状になっているドーム部13、13がブレード巻き(=編込)、ストレートの胴体部12はヘリカル巻き(編み込まない)としており、16層は、「全ブレ」で、ライナ11の胴体部12とドーム部13、13のすべてをブレード巻き(=編込)とする態様である。
The square marks indicate that, at room temperature and without heating, the fiber layers 1 to 15 are "switched", with the dome-shaped
×印は、加熱しない室温状態で、繊維層の1、2層、4、5層、7、8層、10、11層、13、14層では、「切替」で、ライナ端からドーム状になっているドーム部13、13がブレード巻き(=編込)、ストレートの胴体部12はヘリカル巻き(編み込まない)としている。繊維層の3、6層、9、12層、15、16層では、「全ブレ」で、ライナ11の胴体部12とドーム部13、13のすべてをブレード巻き(=編込)としている。
The x marks indicate that the fabric is in an unheated room temperature state, and that the 1st, 2nd, 4th, 5th, 7th, 8th, 10th, 11th, 13th, and 14th fiber layers are "switched", with the dome-shaped
●印は、加熱状態で、繊維層の3、4層、6、7層、9、10層、12、13層、15層では、「切替」で、ライナ端からドーム状になっているドーム部13、13がブレード巻き(=編込)、ストレートの胴体部12はヘリカル巻き(編み込まない)としている。繊維束の1、2層、5、8層、11、14、16層は、「全ブレ」で、ライナ11の胴体部12とドーム部13、13のすべてをブレード巻き(=編込)としている。
● marks indicate that in the heated state, the 3rd, 4th, 6th, 7th, 9th, 10th, 12th, 13th, and 15th fiber layers are "switched", with the dome-shaped
そして、図6に示すように、ライナ表面温度で、2から21℃の室温状態で、加熱しないで繊維層を巻回したときには、○印、▲印、×印、□印に示されるように、繊維層の繊維体積密度Vfは、範囲A1,A2に示されるようにバラツキが大きく、47から57%の小さい数値となっている。これに対して、ライナ表面温度で、52から54℃の加熱状態で繊維層を巻回したときには、●印に示されるように、繊維層の繊維体積密度Vfは、範囲B1,B2に示されるようにバラツキが小さく、61から64%の大きい数値となっている。 As shown in Figure 6, when the fiber layer is wound without heating at room temperature with a liner surface temperature of 2 to 21°C, the fiber volume density Vf of the fiber layer varies widely as shown in ranges A1 and A2, as indicated by the circles, ▲ marks, cross marks, and square marks, and is a small value of 47 to 57%. In contrast, when the fiber layer is wound in a heated state with a liner surface temperature of 52 to 54°C, the fiber volume density Vf of the fiber layer varies less as shown in ranges B1 and B2, as indicated by the circles, as indicated by the square marks, and is a large value of 61 to 64%.
このように、ライナ11の外周面に繊維束25を巻回して繊維層16を形成するとき、繊維束の連続繊維同士を結合するサイジング剤が軟化するように、繊維束25を加熱しながらライナ11の外周面に巻回すると、繊維層16の繊維体積密度Vfのバラツキを小さくすることができるとともに、Vfの数値を向上させることができる。この結果、ライナ11の外周面に被覆された繊維強化樹脂層の強度を高めることができ、タンク10の耐圧性を高めることができる。
In this way, when the
なお、前記した実施の形態では、図4に示すように、繊維束25を加熱しながらライナ11の外周面に巻回する工程として、加熱室30内に3個のライナを収容して、連続的に実施する例を示したが、3個に限られるものでなく、より多くのライナを連続して搬送しながら実施するように構成してもよい。
In the above embodiment, as shown in FIG. 4, an example is shown in which three liners are stored in the
以上、本発明の一実施形態について詳述したが、本発明は、前記の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の精神を逸脱しない範囲で、種々の設計変更を行うことができるものである。本発明は、或る実施形態の構成を他の実施形態の構成に追加したり、或る実施形態の構成を他の実施形態と置換したり、或る実施形態の構成の一部を削除したりすることができる。 Although one embodiment of the present invention has been described in detail above, the present invention is not limited to the above embodiment, and various design modifications can be made without departing from the spirit of the present invention described in the claims. The present invention allows the configuration of one embodiment to be added to the configuration of another embodiment, the configuration of one embodiment to be replaced with another embodiment, or part of the configuration of one embodiment to be deleted.
繊維強化樹脂層を構成する繊維束を、ライナの外周面に巻回する例として、繊維束25のブレーダー20によるライナ11への巻回の例を示したが、ヘリカル巻きでもフープ巻きでもよい。繊維束の連続繊維同士を結合したサイジング剤を軟化するように加熱する手段として、加熱室30に熱風発生器31による熱風を吹き込む例を示したが、電気ヒータによる加熱等、適宜変更してもよい。
As an example of winding the fiber bundles that make up the fiber reinforced resin layer around the outer periphery of the liner, an example of winding the fiber bundles 25 around the
10:タンク、11:ライナ、20:ブレーダー(編組機)、16:繊維層、25:繊維束、30:加熱室、31:熱風発生器、40:型、Vf:繊維体積密度 10: Tank, 11: Liner, 20: Braider (braiding machine), 16: Fiber layer, 25: Fiber bundle, 30: Heating chamber, 31: Hot air generator, 40: Mold, Vf: Fiber volume density
Claims (1)
前記ライナの外周面に、前記繊維強化樹脂層を構成する繊維束を巻回し、繊維層を形成する工程と、
前記繊維層が形成されたライナを、型内に配置し、前記型内に樹脂を射出することにより、前記繊維層に前記樹脂を含浸し、前記繊維強化樹脂層を形成する工程と、を含み、
前記繊維束は、サイジング剤により、連続繊維同士を結合したものであり、
前記繊維層を形成する工程において、加熱室内に前記ライナを配置した状態で、前記加熱室に熱風発生器による熱風を吹き込むことにより、前記サイジング剤が軟化するように、前記繊維束とともに前記ライナを前記加熱室内で加熱しながら、前記繊維束を、前記ライナの外周面に巻回することを特徴とするタンクの製造方法。 A method for manufacturing a tank including a liner filled with a fluid and a fiber-reinforced resin layer coated on an outer peripheral surface of the liner, comprising:
A step of winding a fiber bundle constituting the fiber reinforced resin layer around an outer peripheral surface of the liner to form a fiber layer;
The liner on which the fiber layer is formed is placed in a mold, and a resin is injected into the mold to impregnate the fiber layer with the resin, thereby forming the fiber reinforced resin layer.
The fiber bundle is formed by bonding continuous fibers together with a sizing agent,
A method for manufacturing a tank, characterized in that in the process of forming the fiber layer, the liner is placed in a heating chamber, and hot air from a hot air generator is blown into the heating chamber to heat the liner together with the fiber bundle in the heating chamber so as to soften the sizing agent, while the fiber bundle is wound around the outer peripheral surface of the liner.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2022076781A JP7697407B2 (en) | 2022-05-06 | 2022-05-06 | Tank manufacturing method |
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