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J-GLOBAL ID：201602230833488424   整理番号：16A0427109

平織炭素繊維熱可塑性複合シートを用いたカップ成形におけるプレススライド速度とストロークの影響

Effect of Press Slide Speed and Stroke on Cup Forming Using a Plain-Woven Carbon Fiber Thermoplastic Composite Sheet

著者 (4件)： YONEYAMA Takeshi (Kanazawa Univ., Ishikawa, JPN) ,  TATSUNO Daichi (Kanazawa Univ., Ishikawa, JPN) ,  KAWAMOTO Kiichiro (Komatsu Ind. Corp., Ishikawa, JPN) ,  OKAMOTO Masayuki (Komatsu Ind. Corp., Ishikawa, JPN)
資料名： International Journal of Automation Technology  (International Journal of Automation Technology)
巻： 10  号： 3  ページ： 381-391  発行年： 2016年05月05日 
JST資料番号： L0997B  ISSN： 1881-7629  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 炭素繊維強化熱可塑性樹脂(CFRTP)は,CFRP部品の高サイクル生産のための有望な材料と考えられている。本論文は,予熱された熱可塑性平織炭素繊維布シートを機械式サーボプレスによって円形のカップに形成する方法について述べた。CFRTPカップ成形におけるプレスパラメータ,具体的には下死点およびスライド速度の,プレス荷重,圧力,内部温度,形状精度および内部構造に対する影響を調査した。平織の炭素繊維強化PA6熱可塑性シートを使用した。このシートは,3K炭素織物の4層からなり,厚さは1mmであった。シートをハロゲンヒーター下で320°Cに加熱し,金型への転写後に260°Cの推奨される成形温度付近になる。このシートを冷たい金型で円形のカップ形状にプレスし,その周囲を加熱されたホルダーでクランプし,モールドケーブで引っ張られる前にシートを冷却しないようにした。成形時の繊維集中による厚み増加を考慮し,ダイクリアランスを設計した。スライドストロークを下死点まで増加させることで,プレス荷重が増加し,内部構造が改善され,空隙は見られなかった。スライド速度を増加させることにより,金型上の圧力分布が良くなり,最終プレス荷重が低減され,形状精度が改善された。成形時のシートの表面温度を測定し,表面温度は,スライド速度が速い場合は樹脂の溶融領域に留まっていたが,スライド速度が低い場合は溶融温度を下回った。この差は,成形後のスプリングインまたはスプリングバックに明らかにつながっている。実験結果は,CFRTPの高サイクル成形において,プレス速度,下死点およびシート温度の適切なバランスが重要であることを示した。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： スプリングバック ,  *繊維強化熱可塑性プラスチック ,  成形 ,  プレス ,  織物構造 ,  布 ,  加工 ,  表面温度
準シソーラス用語： CFRTP ,  *プレス成形 ,  *サーボプレス ,  平織

分類 (1件)： 機械加工,仕上げ一般  (YH04111G)

引用文献 (22件)：

• N. Zahlan and J. M. O'Neill, “Design and fabrication of composite components; the spring-forward phenomenon,” Composites, Vol.20, pp. 77-81, 1989.
• M. Hou and K. Friedlich, “Stamp forming of continuous carbon fiber/polypropylene composites,” Composites Manufacturing, Vol.2, pp. 3-9, 1991.
• M. Hou, K. Friedlich, and R. Scherer, “Optimization of stamp forming of thermoplastic composites bends,” Composite Structures, Vol.27, pp. 157-167, 1994.
• K. Friedlich and M. How, “On stamp forming of curved and flexible geometry components from continuous glass fiber/polypropylene composites,” Composites: Part A, Vol.29A, pp. 217-226, 1997.
• J. Krebs, K. Friedrich, and D. Bhattacharyya, “A direct comparison of matched-die versus diaphragm forming,” Composites Part A, Vol.29A, pp. 183-188, 1998.

タイトルに関連する用語 (7件)： 平織 ,  炭素繊維 ,  熱可塑性 ,  カップ ,  プレス ,  スライド ,  ストローク