各種機械的一般特性 |
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SI単位・動単位 |
シートワインディング(SW)法 HPCパイプ |
使用材料 |
|
GFプリプレグ材
(朱子織クロス) |
CFプリプレグ材
0度/90度:7/3 |
樹脂 |
|
■エポキシ
■フェノール
■ポリエステル |
■エポキシ |
比重 |
|
1.7〜1.9 |
1.55〜1.6 |
繊維含有率 |
WT% |
65 |
65 |
引張強度 |
kgf/mm2
MPa |
58〜86
570〜845 |
190
1860 |
引張弾性率 |
kgf/mm2
GPa |
3200
31.3 |
11600
113.6 |
伸び率 |
% |
1.6〜2.0 |
0.6〜1.1 |
圧縮強度 |
kgf/mm2
MPa |
63〜86
617〜840 |
85〜120
830〜1170 |
曲げ強度 |
kgf/mm2
MPa |
50〜89
490〜870 |
70〜135
680〜1320 |
曲げ弾性率 |
kgf/mm2
GPa |
2500〜4100
24.5〜40 |
5400〜11000
53〜108 |
比強度 |
106/cm2 |
2.9〜3.9 |
4.5〜8.4 |
比弾性率 |
108/cm2 |
1.4〜2.1 |
3.4〜6.8 |
熱伝導率 |
cal/mh℃ |
1.0〜1.2 |
5〜10 |
線膨張率 |
10-6/℃ |
7〜11 |
0.9〜1.0 |
熱変形温度 |
℃ |
>204 |
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絶縁耐力 |
V/mil |
150〜700 |
|
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パイプ曲げ強度比較表(参考例) |
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単位 |
シートワインディング(SW)法
HPCパイプ |
引抜成形法 |
FW法 |
パイプ種 |
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CFRPパイプ
0度:90度=7:3 |
GF+CF複合パイプ
GF:CF=1:1 |
GFRPパイプ
朱子織クロス |
市販品グレード |
市販品グレード |
樹脂 |
|
エポキシ |
エポキシ |
エポキシ |
ポリエステル |
ポリエステル |
パイプ内径×外径 |
|
φ35×φ42 |
φ35×φ42.5 |
φ35×φ42 |
φ35×φ42.2 |
φ35×φ42.2 |
試験長 |
mm |
1000 |
1000 |
1000 |
1000 |
1000 |
試験荷重 |
kg |
300 |
300 |
300 |
300 |
150 |
試験荷重時たわみ量:δ |
mm |
7.7 |
9.8 |
19.5 |
21.7 |
32.3 |
最大破断荷重 |
kg |
1075 |
875 |
775 |
600 |
184 |
最大たわみ量 |
mm |
27.5 |
28.5 |
51.6 |
45.4 |
74 |
パイプ断面係数:Z |
mm3 |
3766 |
4009 |
3766 |
3889 |
3889 |
断面2次モーメント:I |
mm4 |
7.9×104 |
8.49×104 |
7.9×104 |
8.2×104 |
8.2×104 |
曲げ弾性率:E |
103kg/mm2 |
10.26 |
7.5 |
4.0 |
3.5 |
1.17 |
曲げ剛性:EI |
kg/mm2 |
81.1×107 |
63.7×107 |
32×107 |
28×107 |
9.6×107 |
最大曲げモーメント:Mmax |
kg/mm2 |
26.87×104 |
21.87×104 |
19.37×104 |
15×104 |
4.6×104 |
曲げ強度:σmax |
kg/mm2 |
71.4 |
54.7 |
51.5 |
38.6 |
11.8 |
比強度 |
106/cm2 |
4.6 |
3.2 |
2.8 |
1.9 |
0.6 |
比弾性率 |
108/cm2 |
6.6 |
4.4 |
2.2 |
1.7 |
0.5 |
|
|
熱硬化性樹脂の性能一覧表(HPCパイプに使われるもの) |
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単位 |
フェノール |
エポキシ |
ポリエステル |
透明性 |
|
不透明 |
不透明 |
半透明・不透明 |
成形収縮性 |
% |
0.1〜1.0 |
0.1〜0.8 |
0.02〜0.2 |
比重 |
|
1.69〜2.0 |
1.6〜2.0 |
1.50〜2.10 |
引張強度 |
kgf/cm2 |
490〜1300 |
350〜1400 |
2100〜3500 |
圧縮強度 |
kgf/cm2 |
1800〜4900 |
1300〜2800 |
1800〜3500 |
曲げ強度 |
kgf/cm2 |
1100〜4200 |
560〜2100 |
2800〜5600 |
熱変形温度 18.5kgf/cm2 |
℃ |
117〜316 |
>204 |
117〜316 |
体積抵抗率 |
Ω-cm |
・・・ |
>1014 |
>1014 |
絶縁破壊強度 |
kV/mm |
5.6〜16 |
10〜16 |
14〜20 |
誘電率 |
10Hz |
・・・ |
3.5〜5.0 |
4.0〜5.5 |
誘電体力率 |
10Hz |
・・・ |
0.01 |
0.01〜0.03 |
耐アーク性 |
sec |
・・・ |
120〜180 |
60〜120 |
吸水性 |
24h.% |
0.03〜1.2 |
0.04〜0.20 |
0.05〜0.5 |
燃焼性 |
|
・・・ |
自消性 |
自消性 |
耐酸・耐アルカリ性 |
|
・・・ |
影響なし |
強酸・強アルカリに影響あり |
耐溶剤性 |
|
・・・ |
影響なし |
・・・ |
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