JPH0668140B2 - 強化用筒状繊維成形体の製造方法 - Google Patents
強化用筒状繊維成形体の製造方法Info
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- JPH0668140B2 JPH0668140B2 JP19339986A JP19339986A JPH0668140B2 JP H0668140 B2 JPH0668140 B2 JP H0668140B2 JP 19339986 A JP19339986 A JP 19339986A JP 19339986 A JP19339986 A JP 19339986A JP H0668140 B2 JPH0668140 B2 JP H0668140B2
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Description
【発明の詳細な説明】 Ａ．発明の目的 (1)産業上の利用分野 本発明は、金属製部材等を繊維強化する場合に用いられ
る強化用筒状繊維成形体の製造方法に関する。
る強化用筒状繊維成形体の製造方法に関する。
(2)従来の技術 従来、この種繊維成形体は、通気性を有する筒状成形型
の両端開口部を密封し、その成形型を強化繊維および無
機バンイダを含む成形材料の水溶液中に浸漬し、その成
形型内に吸引作用を施すことにより成形材料を成形型の
外周面に付着させて成形体素材を成形する工程、成形体
素材を成形型に押圧して成形体素材の形状を整える工
程、成形型の両端開口部を開放し、また成形型を成形体
素材より引抜く工程、成形体素材を加熱乾燥する工程お
よび成形体素材を焼成して無機バインダにより強化繊維
を部分的に結合する工程を経て製造される。
の両端開口部を密封し、その成形型を強化繊維および無
機バンイダを含む成形材料の水溶液中に浸漬し、その成
形型内に吸引作用を施すことにより成形材料を成形型の
外周面に付着させて成形体素材を成形する工程、成形体
素材を成形型に押圧して成形体素材の形状を整える工
程、成形型の両端開口部を開放し、また成形型を成形体
素材より引抜く工程、成形体素材を加熱乾燥する工程お
よび成形体素材を焼成して無機バインダにより強化繊維
を部分的に結合する工程を経て製造される。
(3)発明が解決しようとする問題点 しかしながら、前記のように成形体素材の加熱加熱前に
成形型を成形体素材より引抜くと、その成形体素材は多
量の水分を含有し、保形性が悪いので、成形体素材が変
形して繊維成形体の寸法精度が悪化するという問題があ
る。
成形型を成形体素材より引抜くと、その成形体素材は多
量の水分を含有し、保形性が悪いので、成形体素材が変
形して繊維成形体の寸法精度が悪化するという問題があ
る。
本発明は前記問題を解決し得る前記製造方法を提供する
ことを目的とする。
ことを目的とする。
Ｂ．発明の構成 (1)問題点を解決するための手段 本発明は、高温加熱下で崩壊可能な通気性を有する筒状
成形型の両端開口部を密封し、該成形型の外周面を通気
性を有し、且つ該成形型の崩壊温度では完全に焼失する
薄膜体で覆い、前記成形型を強化繊維および無機バイン
ダを含む成形材料の水溶液中に浸漬し、前記成形型内に
吸引作用を施すことにより前記成形材料を前記薄膜体を
介し前記成形型の外周面に付着させて成形体素材を成形
する工程と；前記成形体素材を前記成形型に押圧して該
成形体素材の形状を整える工程と；前記成形体素材を前
記成形型の崩壊温度よりも低温で加熱乾燥する工程と；
前記成形型を崩壊温度以上に加熱して前記薄膜体を完全
に焼失させると共に該成形型を崩壊し除去する工程と；
前記成形体素材を焼成して前記無機バインダにより前記
強化繊維を部分的に結合する工程と；を用いることを特
徴とする。
成形型の両端開口部を密封し、該成形型の外周面を通気
性を有し、且つ該成形型の崩壊温度では完全に焼失する
薄膜体で覆い、前記成形型を強化繊維および無機バイン
ダを含む成形材料の水溶液中に浸漬し、前記成形型内に
吸引作用を施すことにより前記成形材料を前記薄膜体を
介し前記成形型の外周面に付着させて成形体素材を成形
する工程と；前記成形体素材を前記成形型に押圧して該
成形体素材の形状を整える工程と；前記成形体素材を前
記成形型の崩壊温度よりも低温で加熱乾燥する工程と；
前記成形型を崩壊温度以上に加熱して前記薄膜体を完全
に焼失させると共に該成形型を崩壊し除去する工程と；
前記成形体素材を焼成して前記無機バインダにより前記
強化繊維を部分的に結合する工程と；を用いることを特
徴とする。
(2)作用 前記のように成形体素材の加熱乾燥後成形型を崩壊除去
すると、その成形体素材の変形を防止して繊維成形体の
寸法精度を良好にすることができ、また成形型の引抜き
工程を省くことができる。
すると、その成形体素材の変形を防止して繊維成形体の
寸法精度を良好にすることができ、また成形型の引抜き
工程を省くことができる。
その上、成形体素材の加熱乾燥中に成形型が膨脹する
が、その膨脹量は薄膜体の緩衝作用によって吸収され、
また成形型の崩壊温度でも、その崩壊に先立って成形型
が膨脹するが、その膨脹量は薄膜体の完全焼失によって
形成された空隙により吸収されるので、成形体素材に、
成形型の膨脹に起因したクラックが発生することがな
い。
が、その膨脹量は薄膜体の緩衝作用によって吸収され、
また成形型の崩壊温度でも、その崩壊に先立って成形型
が膨脹するが、その膨脹量は薄膜体の完全焼失によって
形成された空隙により吸収されるので、成形体素材に、
成形型の膨脹に起因したクラックが発生することがな
い。
さらに、成形体素材は薄膜体を介して成形型に接してい
るので、成形型の崩壊後その構成材料が成形体素材に付
着して残留することがなく、したがって成形体素材内周
面が平滑となる。
るので、成形型の崩壊後その構成材料が成形体素材に付
着して残留することがなく、したがって成形体素材内周
面が平滑となる。
(3)実施例 第１図は本発明により得られた強化用筒状繊維成形体１
を示し、その繊維成形体１は、強化繊維としての炭素繊
維およびアルミナ繊維の混合短繊維を、無機バインダと
してのシリカゾル、アルミナゾル、またはそれらの混合
ゾルにより部分的に結合したもので、マトリックスが浸
入し得る無数の空隙を有する。
を示し、その繊維成形体１は、強化繊維としての炭素繊
維およびアルミナ繊維の混合短繊維を、無機バインダと
してのシリカゾル、アルミナゾル、またはそれらの混合
ゾルにより部分的に結合したもので、マトリックスが浸
入し得る無数の空隙を有する。
この繊維成形体１は、例えばアルミニウム合金製シリン
ダブロックの鋳造時においてアルミニウム合金マトリッ
クスと複合して繊維強化複合シリンダスリーブを得るた
めに用いられる。
ダブロックの鋳造時においてアルミニウム合金マトリッ
クスと複合して繊維強化複合シリンダスリーブを得るた
めに用いられる。
次に第２図により前記繊維成形体１の製造方法について
説明する。
説明する。
第２図(a)に示すように、シエル砂（粒度ＡＦＳ３５）
を用いて通気性を有する円筒状成形型２を形成する。こ
の成形型２の外径は７５mm、厚さは約５mmで、圧環強さ
は６５kg／cm2である。また成形型２はシエル砂より構
成されているので、３５０〜４００℃に高温加熱される
と崩壊するという性質を有する。
を用いて通気性を有する円筒状成形型２を形成する。こ
の成形型２の外径は７５mm、厚さは約５mmで、圧環強さ
は６５kg／cm2である。また成形型２はシエル砂より構
成されているので、３５０〜４００℃に高温加熱される
と崩壊するという性質を有する。
また成形型２の外周面全体を、通気性を有し、且つ成形
型２の崩壊温度では完全に焼失する薄膜体、例えば、６
−ナイロンよりなる厚い0.１０mmでメリヤス編の伸縮性
薄布Ｆにより覆う。
型２の崩壊温度では完全に焼失する薄膜体、例えば、６
−ナイロンよりなる厚い0.１０mmでメリヤス編の伸縮性
薄布Ｆにより覆う。
第２図(b)に示すように、成形型２の両端開口部にそれ
ぞれホルダ３１，３２を接着、ボルト締め等により取付
けてそれら開口部を密封する。
ぞれホルダ３１，３２を接着、ボルト締め等により取付
けてそれら開口部を密封する。
第２図(c)に示すように、炭素繊維およびアルミナ繊維
の混合繊維とアルミナゾルを含む成形材料の水溶液４中
に成形型２を浸漬し、真空ポンプ５により成形型２内に
吸引作用を施して成形材料を薄布Ｆを介し成形型２の外
周面に所定の厚さに付着させ、成形体素材６を成形す
る。この真空ポンプ５による成形作業は略２分間に亘っ
て行われる。
の混合繊維とアルミナゾルを含む成形材料の水溶液４中
に成形型２を浸漬し、真空ポンプ５により成形型２内に
吸引作用を施して成形材料を薄布Ｆを介し成形型２の外
周面に所定の厚さに付着させ、成形体素材６を成形す
る。この真空ポンプ５による成形作業は略２分間に亘っ
て行われる。
第２図(d)に示すように、成形型２をラバープレスの耐
圧容器７内に設置し、空圧源８より加圧空気を耐圧容器
７内に供給してラバー９を介し成形体素材６を成形型２
の外周面に１０kg／cm2の圧力を以て押圧し、これによ
り成形体素材６の形状を整え、同時に密度を決定する。
圧容器７内に設置し、空圧源８より加圧空気を耐圧容器
７内に供給してラバー９を介し成形体素材６を成形型２
の外周面に１０kg／cm2の圧力を以て押圧し、これによ
り成形体素材６の形状を整え、同時に密度を決定する。
この場合、成形型２が前記押圧力により僅かに縮径する
が、その縮径動作には薄布Ｆがその収縮作用により追随
するので、薄布Ｆに皺が発生することがなく、したがっ
て皺の転写による成形体素材６内周面の粗面化を防止す
ることができる。前記押圧力が解除された後、成形型２
が元の状態に復元するが、このときは薄布Ｆが伸張する
ので何等支障を来たすことはない。
が、その縮径動作には薄布Ｆがその収縮作用により追随
するので、薄布Ｆに皺が発生することがなく、したがっ
て皺の転写による成形体素材６内周面の粗面化を防止す
ることができる。前記押圧力が解除された後、成形型２
が元の状態に復元するが、このときは薄布Ｆが伸張する
ので何等支障を来たすことはない。
第２図(e)に示すように、成形型２より両ホルダ３１，
３２を取外す。
３２を取外す。
第２図(f)に示すように、成形型２を乾燥炉１０内に設
置し、成形体素材６に１２０℃にて１時間の乾燥処理を
施して水分を蒸発除去する。この加熱乾燥処理中に薄布
Ｆが焼失を開始する。また成形型２が膨脹するが、その
膨脹量は薄布Ｆの一部焼失により生じた空隙および残り
の薄布Ｆの緩衝作用によって吸収されるので、成形体素
材６に、成形型２の膨脹に起因したクラックが発生する
ことがない。
置し、成形体素材６に１２０℃にて１時間の乾燥処理を
施して水分を蒸発除去する。この加熱乾燥処理中に薄布
Ｆが焼失を開始する。また成形型２が膨脹するが、その
膨脹量は薄布Ｆの一部焼失により生じた空隙および残り
の薄布Ｆの緩衝作用によって吸収されるので、成形体素
材６に、成形型２の膨脹に起因したクラックが発生する
ことがない。
第２図(g)に示すように、成形型２を焼成炉１１内に設
置し、成形型２に３５０〜４００℃、またはそれ以上の
温度にて１時間の崩壊処理を施し、その昇温過程で薄布
Ｆを完全に焼失させる。この崩壊処理により成形型２が
その略５０％が崩壊する。残りの略５０％は振動を加え
る等の手段により破壊除去されるが、この状態下にあっ
ては成形体素材６は乾燥されて十分な保形性を有するの
で変形するようなことはなく、また成形型２の残部には
クラック等が無数に発生しているのでその除去が容易に
行われる。
置し、成形型２に３５０〜４００℃、またはそれ以上の
温度にて１時間の崩壊処理を施し、その昇温過程で薄布
Ｆを完全に焼失させる。この崩壊処理により成形型２が
その略５０％が崩壊する。残りの略５０％は振動を加え
る等の手段により破壊除去されるが、この状態下にあっ
ては成形体素材６は乾燥されて十分な保形性を有するの
で変形するようなことはなく、また成形型２の残部には
クラック等が無数に発生しているのでその除去が容易に
行われる。
前記成形型２の崩壊温度でも、その崩壊に先立って成形
型２が膨脹するが、その膨脹量は薄布Ｆの焼失に伴って
生じた空隙ｇにより吸収され、したがって前記同様に成
形体素材６にクラックが発生することがない。
型２が膨脹するが、その膨脹量は薄布Ｆの焼失に伴って
生じた空隙ｇにより吸収され、したがって前記同様に成
形体素材６にクラックが発生することがない。
また成形体素材６は薄布Ｆを介して成形型２に接してい
るので、成形型２の崩壊後その構成材料であるシエル砂
が成形体素材６に付着して残留することがなく、したが
って成形体素材６内周面が平滑となる。
るので、成形型２の崩壊後その構成材料であるシエル砂
が成形体素材６に付着して残留することがなく、したが
って成形体素材６内周面が平滑となる。
第２図(h)に示すように、今度は成形体素材６のみを焼
成炉１１内に設置し、成形体素材６に８００℃にて１時
間の焼成処理を施す。これによりアルミナゾルにより混
合繊維が部分的に結合されて第１図に示す繊維成形体１
が得られる。
成炉１１内に設置し、成形体素材６に８００℃にて１時
間の焼成処理を施す。これによりアルミナゾルにより混
合繊維が部分的に結合されて第１図に示す繊維成形体１
が得られる。
前記成形型２の崩壊処理において、その型２を１００％
崩壊させるためにはその厚さを前記実施例の略半分の2.
５mm程度にすればよいが、このように薄く形成すると強
度が弱くなって成形体素材の形成工程、ラバープレス工
程で成形型２が破壊されるおそれがある。前記実施例の
ように成形型２の厚さを略５mmに設定することによって
成形体素材の成形工程等における成形型２の破壊を防止
し、また崩壊処理により略５０％の崩壊を達成すること
ができる。
崩壊させるためにはその厚さを前記実施例の略半分の2.
５mm程度にすればよいが、このように薄く形成すると強
度が弱くなって成形体素材の形成工程、ラバープレス工
程で成形型２が破壊されるおそれがある。前記実施例の
ように成形型２の厚さを略５mmに設定することによって
成形体素材の成形工程等における成形型２の破壊を防止
し、また崩壊処理により略５０％の崩壊を達成すること
ができる。
なお、前記薄膜体としては、薄布の外に通気性を有する
薄紙等を使用することも可能である。
薄紙等を使用することも可能である。
Ｃ．発明の効果 本発明によれば、高温加熱下で崩壊可能な成形型を用
い、その成形型を成形体素材の加熱乾燥後崩壊除去する
ので、成形体素材の変形を防止して繊維成形体の寸法精
度を良好にすることができ、また成形型の引抜き工程を
省いて生産能率を向上させることができる。
い、その成形型を成形体素材の加熱乾燥後崩壊除去する
ので、成形体素材の変形を防止して繊維成形体の寸法精
度を良好にすることができ、また成形型の引抜き工程を
省いて生産能率を向上させることができる。
その上、成形体素材と成形型との間に、成形型の崩壊温
度では完全に焼失する薄膜体を介在させることにより、
成形型の熱膨脹に伴う成形体素材へのクラックの発生を
防止すると共に成形体素材への成形型構成材料の付着残
留を防止して品質の良い繊維成形体を得ることができ
る。
度では完全に焼失する薄膜体を介在させることにより、
成形型の熱膨脹に伴う成形体素材へのクラックの発生を
防止すると共に成形体素材への成形型構成材料の付着残
留を防止して品質の良い繊維成形体を得ることができ
る。
第１図は繊維成形体の斜視図、第２図は繊維成形体の製
造工程説明図である。 Ｆ…薄膜体としての薄布、 １…繊維成形体、２…成形型、４…成形材料の水溶液、
５…真空ポンプ、６…成形体素材、８…空圧源、１０…
乾燥炉、１１…焼成炉
造工程説明図である。 Ｆ…薄膜体としての薄布、 １…繊維成形体、２…成形型、４…成形材料の水溶液、
５…真空ポンプ、６…成形体素材、８…空圧源、１０…
乾燥炉、１１…焼成炉
Claims (1)
- 【請求項１】高温加熱下で崩壊可能な通気性を有する筒
状成形型の両端開口部を密封し、該成形型の外周面を通
気性を有し、且つ該成形型の崩壊温度では完全に焼失す
る薄膜体で覆い、前記成形型を強化繊維および無機バイ
ンダを含む成形材料の水溶液中に浸漬し、前記成形型内
に吸引作用を施すことにより前記成形材料を前記薄膜体
を介し前記成形型の外周面に付着させて成形体素材を成
形する工程と；前記成形体素材を前記成形型に押圧して
該成形体素材の形状を整える工程と；前記成形体素材を
前記成形型の崩壊温度よりも低温で加熱乾燥する工程
と；前記成形型を崩壊温度以上に加熱して前記薄膜体を
完全に焼失させると共に該成形型を崩壊し除去する工程
と；前記成形体素材を焼成して前記無機バインダにより
前記強化繊維を部分的に結合する工程と；を用いること
を特徴とする強化用筒状繊維成形体の製造方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19339986A JPH0668140B2 (ja) | 1986-08-19 | 1986-08-19 | 強化用筒状繊維成形体の製造方法 |
| GB8701266A GB2187995B (en) | 1986-01-22 | 1987-01-21 | Process for producing cylindrical reinforcing fibrous molding |
| CA000527875A CA1290562C (en) | 1986-01-22 | 1987-01-21 | Process for producing cylindrical reinforcing fibrous molding |
| US07/006,697 US5135690A (en) | 1986-01-22 | 1987-01-22 | Process for producing cylindrical reinforcing fibrous molding |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19339986A JPH0668140B2 (ja) | 1986-08-19 | 1986-08-19 | 強化用筒状繊維成形体の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6350436A JPS6350436A (ja) | 1988-03-03 |
| JPH0668140B2 true JPH0668140B2 (ja) | 1994-08-31 |
Family
ID=16307297
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19339986A Expired - Lifetime JPH0668140B2 (ja) | 1986-01-22 | 1986-08-19 | 強化用筒状繊維成形体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0668140B2 (ja) |
-
1986
- 1986-08-19 JP JP19339986A patent/JPH0668140B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6350436A (ja) | 1988-03-03 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |