2014年1月27日月曜日

FRPの接合

FRPどうし、あるいは他素材とFRPを機械接合する場合には、FRPに直接、穴を開けてネジ留め(あるいはボルト締め)するとFRPが割れ、接合に不都合がおこります。強度も強くありません。
そのために、接合部分のFRPに金属片を埋め込みFRPと一体化させることで、機械接合する場合の割れを回避します。
グラスファイバーと不飽和ポリエステル樹脂を含浸させ一体化させてできたもの(FRP)に、さらに金属片を一体化させる。
複合素材によりそれぞれの材質の利点を一体化させます。

*作業上の注意
空気が入らないようにファイバーを一体化させる積層はなかなか困難な作業です。
細かい作業なので素手で行っていますが、注意が必要です。
不飽和ポリエステル樹脂は熱硬化性樹脂ということを忘れてはいけません。
熱可塑性樹脂(固体の材料を熱で溶かして型に流し込み常温に冷やして成形する)と異なり、熱硬化性樹脂は主剤に硬化剤を混入すると化学反応により、それ自身が発熱し硬化するものです。つまり硬化する時の樹脂は高温を発しているのです。


そのため、素手で作業を行っていると指先に樹脂が付いたりして低温火傷を負うことになります。
軍手をはめての作業も、布に樹脂や硬化剤が染み込んで低温火傷になることがあるので注意です。
指先の低温火傷は、かなり痛く一晩、眠れなかったことがあります。
手に付着した樹脂や硬化剤は放置せず、頻繁にアセトンなどで拭ったあと、石鹸水で洗い落とすことが必要です。

はみ出したファイバーは完全に硬化する前(ゲル化状態)ならカッターやはさみで容易に切ることができます。

大物の場合は木材に金具を固定し、FRPボディと一体化します。


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小さなプロダクトの部品接合と台座固定の場合です。











粘土原型を石膏で型取りします。
シリコン型でないため、原型を細かく分割して型取りします。



型とりが終わった石膏型からFRPボディを作ります。



FRP ボディの仮ぐみ


部品接続用の鬼目ナットを合板にねじ込んだものをFRPボディと一体化します。





台座支柱に合わせた金具





角材に固定した台座支柱用金具をFRPボディと一体化します。



 内部部品の固定が完成したらふさぎます。