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※ ChatGPTを利用し、要約された質問です(原文:樹脂製の圧力タンク)

樹脂製の圧力タンクを射出成形する際の耐圧性について

2023/10/13 14:40

このQ&Aのポイント
  • ナイロン66のガラス入り樹脂を使用した樹脂製の圧力タンクを射出成形する際、20kgf/cm2の圧力に耐えることができるかどうかが気になります。
  • 円筒形の形状で肉厚は10mm程度を考えており、中身は圧縮空気です。
  • 実績や情報があれば教えていただきたいです。
※ 以下は、質問の原文です

樹脂製の圧力タンク

2004/11/26 17:40

射出成形で、樹脂製の圧力タンクを作ろうと思っています。

ナイロン66の、ガラス入り樹脂を使おうと考えているのですが、20kgf/cm2 の圧力に耐える事ができるでしょうか?

形状的には、円筒形で肉厚は10mm程度を考えています。

中身は圧縮空気です。

実績や情報があれば、教えて下さい。

質問者が選んだベストアンサー

ベストアンサー
2004/11/27 17:39
回答No.6

カーボンコンポジット圧力容器
http://www.toray.co.jp/composites/application/app_d001.html

4.7Lなので容量不足?

お礼

2004/11/30 19:34

ありがとうございます。

詳しい用途が書けないのですが、ちょっと、使えません・・・。

質問者

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その他の回答 (6件中 1~5件目)

2004/11/27 17:15
回答No.5

コンプレッサのサブタンクだとか、用途的にはありますが、樹脂のものとなると見つからないですね。
一応、下記が参考になるかも知れません。

水タンク(42 [bar,b] = 42.8281 [kgf/cm2])
http://www.rhprince.co.jp/ecopatank.html
FRP素材LPG容器(再掲)
http://www.meti.go.jp/policy/tech_evaluation/Conf_Announce/Enomoto_20040329/PDF/mat1-3-9/mat1-3-9-d.pdf

2004/11/27 15:26
回答No.4

再度です。
ホームページには圧力容器の記載は
無いようですが、カタログから追ってみると、

村田機械ホームページ/製品情報/その他製品/
先端複合材料/問い合わせ先

で確認できると
思います。

2004/11/27 13:43
回答No.3

#2の追加・訂正です。
ナイロン66(GF15%強化)の1.83MPa時の荷重たわみ温度は240℃となってましたので、変形は問題ないですね。

引張り強度108MPa(1101kg/cm2)で1cm厚さあれば安全率55でこちらも問題ないですね。

>引っ張り強さ630kg/cm2で1cm厚さだと安全率としては3といったところです。
これ計算違いでした。630/20=31.5(安全率)

大変失礼致しまた。
でもそうすると、4mmでも問題ないのでは?

>参考URL<
http://www.akchem.com/emt/emt_ny66.html

補足

2004/11/27 15:13

ありがとうございます。

使用環境等、補足します。

・使用環境  … 屋外 (凍結直射日光)
・安全装置等 … 密閉タンクのため、無し。
・圧力変動  … 020kgf/cm
・容積(システム全体として) … 約10リットル
・耐久年数  … 10年以上

計算上は、全然問題ないみたいですね。
と言う事は、探せば同じ様な製品が、世の中には存在するのでしょうか。

ご存知ありません?

質問者
2004/11/27 13:24
回答No.2

圧力容器は設計したことがないので検証しながら見ていただければ幸いです。

引っ張り強さ630kg/cm2で1cm厚さだと安全率としては3といったところです。
これは静的な荷重としては問題ないと思いますが、
中身の圧力が絶えず変化したりするケースがあると動的な荷重と考えて
安全率は58くらいと想定すべきではないでしょうか。

リリーフバルブなどを設ければその必要はないのでしょうけど。

また使用温度範囲ですが、ナイロンの55℃時の熱変形圧力が18.6kg/cm2となりますので、安全率を5と考慮しても(20×5)/18.6=5.4で変形を許容しないとすれば、5cmの厚さが必要になるのではないでしょうか。
環境55℃というのは工業製品にとっては想定しなければならない温度範囲かと思います。ナイロン以外を検討されたほうがいいのでは?

最後に製作上の問題として、10mmの厚さが成形可能かということになるかと
思います。ブロー成形で10mmが可能かは私は知りませんので、メーカーに問合せが必要だと思います。多分5mm程度が限界なのではないかと。
(10mmだと射出成形でも現実的ではないように思いますし、遠心成形とかで可能なのか?)

ちなみに市販の噴霧器がブロー成形でボトル形状に成形されていますが、
こちらは4kg/cm2のリリーフバルブがついて、肉厚が5mm程度のようです。

下記に"FRP素材LPG容器"のURLを引用しましたが、詳細なデータが載っていますので、参考になるかと思います。

>参考URL<
樹脂材料特性
http://www.kumagaikasei.co.jp/toku_01.html
FRP素材LPG容器
http://www.meti.go.jp/policy/tech_evaluation/Conf_Announce/Enomoto_20040329/PDF/mat1-3-9/mat1-3-9-d.pdf

2004/11/27 11:56
回答No.1

樹脂製の
超軽量圧力容器であれば、
京都の村田機械で作れるようです。
かってカタログで見たことあります。

お礼

2004/11/27 14:54

ありがとうございます。

HP見てみましたが、見つけられませんでした。
カタログか、取り扱い先がわかれば、教えて下さい。

質問者

お礼をおくりました

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