扁平纤维加强塑料绞绳、扁平纤维加强塑料绞绳片及其制造方法_4

文档序号:9619937阅读:来源:国知局
图5(a)、图5(b),对成型硬化装置40的整体结构进行进一步说明。
[0114]成形硬化装置40是用于对在上下方向上对称配置的上、下带装置40A、40B进行支承的框体,具有用于支承上带装置40A的上框架70A和用于支承下带装置40B的下框架70B。
[0115]上带装置40A的加热加压辊42A、冷却辊43A、加压辊44A被旋转自如地支承于上框架70A,利用这些辊42A、43A、44A转动自如地卷绕金属带41A。同样地,下带装置40B的加热加压辊42B、冷却辊43B、加压辊44B被旋转自如地支承于下框架70B,利用辊42B、43B、44B转动自如地卷绕金属带41B。
[0116]根据本实施例,在上述结构中,上框架70A经由例如作为液压装置的上下间隔调整构件(升降装置)71(71a?71d)而上下移动自如地支承于下框架70B。在本实施例中,升降装置71 (71a?71d)在旋转自如地保持各带装置40A、40B的各辊42(42A、42B)、43(43A、43B)、44(44A、44B)的上、下框架70A、70B的两侧部对称配置地合计配置有四个。
[0117]因此,通过驱动上下间隔调整构件71 (71a?71d),上带装置40A能够相对于下带装置40B在上下方向上移动,两个金属带41A、41B的间隔G41(图3)被设定为规定的值。
[0118]并且,在本实施例中,通过在安装在上下带装置40A、40B的加热加压辊42A、42B的旋转轴的驱动带轮72、72B、设置于下框架70B的驱动马达73的驱动带轮74、以及张力调整辊75之间张紧的驱动带76,驱动马达73被驱动,从而使加热加压辊42A、42B被旋转驱动,由此,上下带装置40A、40B的金属带41A、41B被旋转驱动。因此,冷却辊43A、43B及加压辊44A、44B也被旋转驱动。金属带41A、41B在例如0.lm/分?5m/分的范围内以恒定的速度移动。
[0119]因此,在本实施例中,未硬化状态的加捻了的脂浸渍绞绳f2至少为一根以上,通常是50?300根的绞绳f2在张紧状态下被进给到彼此相对并旋转移动的、成对的被加热了的金属带41A、41B之间。金属带41A、41B经由加热加压辊42A、42B而被加热至规定的温度,因此,树脂浸渍绞绳f2通过被金属带41A、41B夹持而加热。并且,通过加热加压辊42A、42B及加压辊44A、44B将金属带41A、41B之间的距离设定为规定的距离G41,因此树脂浸渍绞绳f2被金属带41A、41B从两面侧加压,而将绞绳f2的截面形状从圆形成形为扁平形状,在该形状的状态下使树脂硬化,保持该形状的状态地利用冷却辊43A、43B进行冷却。
[0120]根据本发明,由于对树脂浸渍绞绳f2进行了加捻,因而在利用金属带加压部成形为扁平时,在宽度方向上也受到约束,因而能够制造宽度恒定的扁平绞绳。
[0121]如此,进给至具有在上述本实施例中说明了的具体结构的带装置40A、40B的成形硬化装置40的树脂浸渍绞绳f2在加热、加压、硬化区段100B1以规定的压力及温度进行加热、加压而成形为扁平形状,然后被硬化而形成扁平纤维加强塑料绞绳2。在本实施例中,为了获得所希望的厚度(t)的扁平纤维加强塑料绞绳2,如上所述,利用上下带装置间隔调整构件(升降构件)71(71a?71d)适当调整对绞绳f2进行夹持的带主体41A、41B之间的间隔 G41。
[0122]通常,在成形硬化区段100BU100B2移动的绞绳f2的移动速度、加热、加压、硬化区段100B1的加热温度、加压力、以及冷却区段100B2的冷却温度根据浸渍的树脂的种类、作为产品的扁平纤维加强塑料绞绳2的树脂浸渍量等而适当确定。通过延长加热、加压、硬化区段100B1及冷却区段100B2的长度LB1、LB2,能够提高扁平纤维加强塑料绞绳2的制造速度。
[0123]根据以上说明了的本实施例的制造方法,如图6 (a)、图6 (b)所示,具有圆形截面并以规定的间隔P1排列的多根树脂浸渍绞绳f2,如图6(c)所示,在加热、加压、硬化区段100B1中成形为横截面是矩形的扁平的树脂未硬化的绞绳2s。然后,扁平绞绳2s被硬化而形成扁平纤维加强塑料绞绳2。
[0124]接下来,在冷却区段100B2中被冷却并从带41A、41B剥离了的多个扁平纤维加强塑料绞绳2被进给向取回区段100B3,经过绞绳表面研磨装置50而卷绕在卷盘80上。关于绞绳表面研磨装置50在后文详细说明。
[0125]另外,在成形硬化装置40的带41 (41A、41B)上粘接有未硬化状态的扁平绞绳2s,为了防止使已硬化状态的扁平纤维加强塑料绞绳2从带41A、41B良好地剥离的情况受到损害,带41A、41B的外表面优选维持平滑状态。因此,如图3所示,设置例如抛光布等研磨构件45 (45A、45B),使其一直或者定期抵接并研磨金属带表面即可。并且,根据需要,可以与上述金属带研磨构件45 —起设置、或者代替研磨构件45而设置脱模剂涂敷构件46 (46A、46B)。通过设置脱模剂涂敷构件46,并在带表面薄薄地涂敷脱模剂,能够继续实现良好的剥离。关于使用脱模剂的情况,如以下说明。
[0126]为了防止树脂附着在金属带41(41A、41B)上,本发明的发明人对于在金属带表面使用含氟树脂、硅树脂、硅氧烷树脂等涂层、在金属表面使用特氟龙材料(“特氟龙”:杜邦公司的聚四氟乙烯的商品名称)等的脱模处理进行了研究。然而,发现存在如下问题,即:通过这些脱模处理获得的表面层与金属带的硬度相比硬度大幅降低,在将热硬化的纤维加强塑料材料等硬质材料夹层成形而制造时,存在难以实现厚度精度,并且在连续使用后会导致变形或损害等而无法承受长期连续运转的问题。
[0127]因此,如上所述,为了改良金属带41与树脂浸渍绞绳f2的树脂之间的脱模性,在金属带表面薄薄地涂敷脱模剂,并通过加热金属带来烧结脱模剂,从而得出如下结论:
[0128](1)不必使用脱模纸或者脱模膜也能够将附着在金属带上的树脂控制为最少,成形了的扁平纤维加强塑料绞绳2的表面也能被完美地处理。
[0129](2)由于脱模剂是极薄的涂膜,因此不会像特氟龙膜那样的因没有柔软性而导致表面产生变形或者损害等不良,金属带41的硬度在冲压成形时得到有效利用,能够制作厚度精度优异的产品。并且,
[0130](3)通过定期涂敷脱模剂,不必因脱模性下降而重新进行表面涂覆等,能够长期连续地制造。作为脱模剂优选使用氟类脱模剂、硅类脱模剂。
[0131]另外,当在金属带表面上涂敷了脱模剂的情况下,由于在成形了的扁平纤维加强塑料绞绳2的表面上附着有脱模剂,因此根据其后的使用方法的不同会出现无法获得所需要的粘接性能等问题。因此在不使用脱模剂的情况下,如上所述,考虑了在带41 (41A、41B)与树脂浸渍绞绳f2之间使用脱模纸、脱模膜或者剥离层(剥离布料)等。然而,在使用脱模纸等附属材料的情况下,产生材料费、设备费、甚至使用过的附属材料的废弃等诸多问题。
[0132]因此,在本实施例中,在根据需要使用了脱模剂的情况下,如上所述,在成形硬化装置40后设置有作为脱模剂去除构件50的表面研磨装置。作为表面研磨装置50装置成利用砂纸、铁锉刀、喷砂处理在成形硬化了的扁平纤维加强塑料绞绳2的上下表面轻轻地研磨绞绳表面。根据实验结果可知:利用这样简单的研磨装置50从绞绳表面去除脱模剂,并且研磨的凹凸借助锚固效果而将粘接性提高至不存在脱模剂的扁平纤维加强塑料绞绳以上。去除扁平纤维加强塑料绞绳的脱模剂除了采用上述表面研磨之外,还可以采用使用了溶剂、例如甲苯等的药剂清洗装置等。
[0133]另外,在作为产品的纤维加强塑料绞绳的横截面是圆形的情况下,需要曲面研磨,表面研磨变得困难。与此相对,在本发明中,获得的产品的纤维加强塑料绞绳的横截面是在纤维中加捻了的恒定厚度的扁平形状,因此,通过使用例如上述#400?#800左右的砂纸等,能够容易地进行连续的表面研磨。
[0134]如上所述,从成形硬化装置40输出的扁平纤维加强塑料绞绳2在取回区段100B3中利用表面研磨装置50研磨了各扁平纤维加强塑料绞绳2的表面,然后利用直径为lm以上的大径的卷绕卷盘80以规定的速度进行卷绕。
[0135](扁平纤维加强塑料绞绳片的制造方法及装置)
[0136]接下来,对扁平纤维加强塑料绞绳片1的制造方法进行说明。用于制作扁平纤维加强塑料绞绳片1的扁平纤维加强塑料绞绳2通过与参照图1?图3等说明了的扁平纤维加强塑料绞绳2的制造方法相同的方法进行制造,因此,能够使用相同的制造装置100(100AU00B)。但是,如图7所示,扁平成形、冷却及取回区段100B的取回区段100B3只在表面研磨装置50后配置有片化装置60这一点有所不同。
[0137]S卩,用于制造本发明所涉及的扁平纤维加强塑料绞绳片1的制造装置100(100A、100Β)由图1所示的纤维进给、树脂浸渍、卷绕区段100Α(图1)和图7所示的扁平成形(加热、加压、硬化)、冷却及取回区段100Β(100Β1、100Β2、100Β3)构
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