SE429211B

SE429211B - PROCEDURE FOR MANUFACTURING FIBER ARMED HEART STRUCTURES

Info

Publication number: SE429211B
Application number: SE7714294A
Authority: SE
Inventors: K M Stiles
Original assignee: Sea Log Corp
Priority date: 1976-12-22
Filing date: 1977-12-15
Publication date: 1983-08-22
Also published as: NL7714078A; JPS53111370A; CA1095786A; SE7714294L; FR2375023A1; GB1593319A; FR2375023B1; JPS6055296B2

Description

kr» 10 20 25 50 35 7714294-1 2 och fullständigt vätes av hartset, att dessa fibrösa element icke brytes samt att ett absolut minimum av bindningsharts kvarstår i den färdiga strukturen i syfte att nedbringa avståndet mellan angränsande fibrer till ett minimum. Som sprutdragningsförfarandet använts har det icke fullt uppnått dessa syften och förfarandet har varit onödigt energikrävande för att åstadkomma dragning av en fiberarmerad harts-I struktur till önskad form. Dessutom kan användningen av långsträckta munstycken resultera i missformad produktyta på grund av lokaliserad ackumulering av härdat harts inne i munstycket. kr » 10 20 25 50 35 7714294-1 2 and completely wetted by the resin, that these fibrous elements do not is broken and that an absolute minimum of bonding resin remains in it finished structure in order to reduce the distance between adjacent fibers to a minimum. As the spray drawing method has been used it has not fully achieved these objectives and the procedure has been unnecessary energy intensive to effect drawing of a fiber-reinforced resin-I structure to desired shape. In addition, the use of elongated nozzles result in deformed product surface due to localized accumulation of hardened resin inside the nozzle.

Enligt föreliggande uppfinning åstadkommes ett förfarande för att forma fiberarmerade hartsstrukturer enligt en teknik, som inne- fattar att man under spänning drar hartsimpregnerade fibrer genom ett munstycke.According to the present invention there is provided a method of to form fiber-reinforced resin structures according to a technique which understands that under tension, resin-impregnated fibers are drawn through one nozzle.

Enligt föreliggande förfarande belägges först, under spänning, ett flertal kontinuerliga fibrer ordnade i åtskilt förhållande till varandra med en smälta av i värme härdbar härdhartskomposition, var- vid hartset är tillräckligt flytande för att åtminstone delvis täcka fibrerna men hålles dock vid en temperatur, som är lägre än den, vid vilken hartsets härdning initieras. De belagda fibrerna förenas till närgränsande förhållande och föres genom en zon för borttagande av hartsöverskott, sprides sedan och föres genom en föruppvärmningszon i åtskilt förhållande till varandra. I denna zon uppvärmes fibrerna av' minst en strålvärmeyta, som är skild från fibrerna för att uppnå en reduktion av hartsets viskositet, varefter fibrerna sammanföres och bringas att passera genom ett första formningsmunstycke. Eventu- ell fiber eller fibrer, som skall beklädas av de hartsbelagda fibrer- na, tillsättes före eller vid det första formningsmunstycket. De förbelagda och ånyo sammanförda fibrerna föres sedan genom ett flertal långsträckta strålvärmezoner i serie, var och en åstadkommande minst en uppvärmd yta, och ytorna hos dessa värmezoner är åtskilda från de hartsimpregnerade fibrerna och seriens strålvärmezoner är skilda från varandra av minst ett kallformningsmunstycke, varvid varje munstycke är smalt i förhållande till längden av dessa strålvärmezoner. I varje strålvärmezon uppvärmes hartset, medelst strålning och konvektion, till en temperatur, som är tillräcklig för att framkalla viss poly- merisation och ytterligare reducera hartsets viskositet, företrädes- .vis till ett lägre värde än dess från början anbringade viskositet.According to the present method, first, under voltage, a plurality of continuous fibers arranged in spaced relation to each other with a melt of heat-curable curing resin composition, each at the resin is liquid enough to at least partially cover the fibers but is kept at a temperature lower than that at which curing of the resin is initiated. The coated fibers are joined to adjacent condition and passed through a zone for removal of excess resin, then dispersed and passed through a preheating zone in separate relation to each other. In this zone the fibers are heated of 'at least one radiant heating surface, which is separate from the fibers to achieve a reduction in the viscosity of the resin, after which the fibers are brought together and passed through a first forming nozzle. Event- fiber or fibers to be lined with the resin-coated fibers na, is added before or at the first forming nozzle. The pre-coated and reassembled fibers are then passed through a plurality elongated radiant heating zones in series, each producing at least a heated surface, and the surfaces of these heating zones are separated from them the resin impregnated fibers and the series radiant heat zones are different from each other of at least one cold forming nozzle, each nozzle is narrow in relation to the length of these radiant heating zones. In every radiant heat zone, the resin is heated, by means of radiation and convection, to a temperature sufficient to produce certain and further reduce the viscosity of the resin, preferably .vis to a lower value than its initially applied viscosity.

Detta gör hartset mer rörligt i syfte att öka vätningen av fiberytor- na som en hjälp vid formning till den slutliga strukturen,_Den i varje LW 10 15 20 35 7714294-1 3 värmezon uppnådda ternperaturen är tillräcklig för att åstadkomma partiell härdning av hartset, vilket medför en viskositet, som är tillräcklig för att hindra hartset från att dräneras från fiberytorna.This makes the resin more mobile in order to increase the wetting of the fiber surface. na as an aid in shaping to the final structure, _It in each LW 10 15 20 35 7714294-1 3 heat zone reached the temperature is sufficient to achieve partial curing of the resin, which results in a viscosity which is sufficient to prevent the resin from draining from the fiber surfaces.

Som indikerats drages fibern och beläggníngshartset mellan varje strålvärmezon genom ett eller fler tämligen smala kallformningsmun- stycken. Formningsmunstyckena hålles vid en temperatur, som huvudsak- ligen ligger lägre än den temperatur, vid vilken hartsets härdning ini- tieras. Vid passage genom mynningen hos varje munstycke så formas hartset och fibrerna progressivt till önskat tvärsnitt med samman- hängande avgivning av överskottsharts. Härigenom maximeras radiell kompression av fibrerna i förhållande till varandra. Munstyckena bör hållas vid tillräckligt låg temperatur för att härdningen av harts utsöndrat i munstycket eller på munstycksytan icke främjas. Detta till- låter avgivet harts att svämma över munstyckets yta. Om det harts, som utsöndras tenderar att samlas på munstyckets yta, kan det av- lägsnas genom att man ökar munstyckets temperatur och/eller använder en luftstråle eller liknande.As indicated, the fiber and the coating resin are drawn between each radiant heat zone through one or more rather narrow cold forming nozzles pieces. The forming nozzles are maintained at a temperature which is mainly is lower than the temperature at which the curing of the resin tieras. When passing through the mouth of each nozzle, it is formed the resin and the fibers progressively to the desired cross-section with the pending release of excess resin. This maximizes radial compression of the fibers relative to each other. The nozzles should kept at a sufficiently low temperature for the curing of resin excreted in the nozzle or on the nozzle surface is not promoted. This addition allows released resin to float over the surface of the nozzle. If the resin, excreted tends to accumulate on the surface of the nozzle, it may is removed by increasing the temperature of the nozzle and / or using an air jet or the like.

Gelningspunkten, den punkt vid vilken viskositeten icke längre kan reduceras genom värmetillförsel och där härdningen accelerar med stor värmefrigöring per massaenhet, försenas till eller alldeles före det sista munstycket. Vid denna punkt föreligger hartset i ett fast geltillstånd, där strukturen återtar sin form men förblir formbart i viss grad för att möjliggöra eventuellt hartsöverskott att flyta ut och avlägsnas från ytan av ett slutligt formningsmunstycke. Slutlig härdning reserveras, för det fall den användes, till en härdningszon följande det sista munstycket.The gel point, the point at which the viscosity no longer can be reduced by heat supply and where the curing accelerates with large heat release per unit mass, delayed to or just before the last nozzle. At this point, the resin is in a solid gel state, where the structure regains its shape but remains malleable to some extent to enable any excess resin to flow out and is removed from the surface of a final forming nozzle. Final curing is reserved, in case it is used, for a curing zone following the last nozzle.

Efter varje munstycke i serien, med undantag för det sista, upp- värmes hartset för att uppnå en viskositetsreduktion och för att yt- terligare främja härdning mot gelningspunkten med en sammanhängande ökning av viskositeten efter passage genom ett viskositetsminimum och under passage genom varje värmezon. Vid passage genom seriens sista värmezon kan den hartsbelagda fibern nå gelningspunkten.After each nozzle in the series, with the exception of the last, the resin is heated to achieve a viscosity reduction and to further promote hardening towards the gel point with a coherent increasing the viscosity after passage through a viscosity minimum and during passage through each heating zone. When passing through the last of the series heating zone, the resin-coated fiber can reach the gelation point.

Bortom det sista munstycket, kan, och bör, företrädesvis finnas en strålvärmd härdningszon där, medelst värmeanbringning, härdning från gelningspunkten till det fasta hartstillståndet uppnås, så att det anbringade hartset blir fullständigt härdat och hårt, för att möjliggöra uppsamling av strukturen som en produkt. Eliminering av härdningszonen med strålvärme sträcker sig endast över produktens rörelsesträcka till en upplindningsrulle så att härdningen är full- Uï 10 15 20 BO 35 771læ29lv1 Ä ständig innan upplindningsrullen nås. _ Vid genomförande av föreliggande uppfinning bör varje munstycke hållas vid så låg temperatur, som är lämplig och möjlig för att mun- stycket- skall verka som ett formningsmunstycke samtidigt som tempe- raturen skall tendera att retardera härdningen under formningsför- farandet. Munstycket kan delvis uppvärmas med uppvärmningsorgan eller värmes helt enkelt till vilken som helst temperatur, som framkallas vid passagen av uppvärmda parallella fibrer-hartsmassa genom detta, och värme från strålning och/eller konvektion från angränsande värme- zoner. Det är väsentligt att munstyckets yta hålles vid en tempera- tur, som är tillräckligt hög för att hartset, utkommande från fiber- hartsmassan och passerande genom munstycket mot ytan av munstycket, flyter bort från och avlägsnas från ytan innan förtjockning eller härdning sker. Härigenom hindras bildning av härdat harts vid mun- stycksöppningen, som i annat fall skulle öka friktionen, missforma ytan hos produkten, som formas, och eventuellt framkalla brott i fib- rerna passerande genom munstycket. I Hastigheten för passage genom munstycken och värmezoner regler- as vanligen av antalet värmezoner och munstycken i serie, varvid det minsta antalet använda värmezoner respektive munstycken är två. När antalet värmezoner och munstycken ökas, kan hastigheten för mätningen genom systemet ökas avsevärt under förutsättning att nåendet av gel- ningspunkten hindras till dess att kontakt med eller alldeles innan kontakten med det sista munstycket upprättas. I allmänhet blir den punkt, vid vilket hartset uppnår gelningspunkten i förhållande till det sista munstycket, mindre kritisk ju större antal munstycken som användes. _ När de belagda fibrerna efter kontakt i åtskilt förhållande till varandra bríngas att passera genom zonen för föruppvärmning uppnås en mer likformíg och jämn beläggning av fibrerna, som till sist ned- bringar den hartsmängd, som kräves för att uppnå en likformig produkt med hög hållfasthet, till ett minimum.Beyond the last nozzle, can, and should, preferably exist a radiant heat curing zone where, by heat application, curing from the gel point to the solid resin state is reached, so that the applied resin becomes completely cured and hard, to enable the collection of the structure as a product. Elimination of the curing zone with radiant heat extends only over the product distance to a winding roller so that the curing is complete Ui 10 15 20 STAY 35 771læ29lv1 Ä constant before the winding roller is reached. _ In practicing the present invention, each nozzle should kept at such a low temperature as is appropriate and possible to shall act as a forming nozzle at the same time as the temperature should tend to retard the curing during the molding process. farandet. The nozzle can be partially heated with heating means or is simply heated to any temperature evoked in the passage of heated parallel fibrous resin mass therethrough, and heat from radiation and / or convection from adjacent heat zones. It is essential that the surface of the nozzle be kept at a temperature which is high enough that the resin emanating from the fiber the resin mass and passing through the nozzle against the surface of the nozzle, flows away from and is removed from the surface before thickening or curing takes place. This prevents the formation of hardened resin at the mouth. the piece opening, which would otherwise increase the friction, deform the surface of the product being formed, and possibly causing fractures in the passing through the nozzle. IN The speed of passage through nozzles and heating zones is regulated usually by the number of heating zones and nozzles in series, whereby it the minimum number of heating zones used and the nozzles are two. When the number of heating zones and nozzles increases, the speed of the measurement can through the system is significantly increased provided that the the point of contact is prevented until contact with or just before the contact with the last nozzle is established. In general, it will be point, at which the resin reaches the gel point in relation to the last nozzle, less critical the greater the number of nozzles that was used. _ When the coated fibers after contact in separate relation to each other are forced to pass through the zone of preheating is achieved a more uniform and even coating of the fibers, which eventually brings the amount of resin required to achieve a uniform product with high strength, to a minimum.

Fig. l är en schematisk illustration av använd anordning och steg, vilka genomföres vid föreliggande förfarande; Fig. 2 illustrerar den relativa viskositeten hos anbringat harts i varje steg i förfarandet; samt Fig. 5 visar de för närvarande använda stegen för att mata fram fibrerna till det första formningsmunstycket.Fig. 1 is a schematic illustration of the device used and steps performed in the present process; Fig. 2 illustrates the relative viscosity of applied resin in each step of the process; and Fig. 5 shows the currently used steps for feeding the fibers to the first forming nozzle.

Med hänvisning till fig. l och 3 matas fibrerna, somyskall for- \."f 10 20 30 7714294-1 s mas till en fiberarmerad hartsstruktur eller omsluta en annan fiber i armerande eller skyddande (förstärkande) förhållande, av ett fler- tal spolramar eller spolar 10 och drages under spänning bildad av upp- tagníngsrullen 12 och föres, om så önskas, genom en kam ll för att av- lägsna splitter och liknande. Fibrerna kan, som visas i fig. 1, föras över valsen lä och under valsen 16 i hartsbadet 20 för att erhålla en första hartsbeläggning. I detta fall kan de belagda fibrerna föras över valsen 18, som verkar såsom en gumminæ«ﬂ.för att avlägsna harts- överskott. Andra organ för att avlägsna hartsöverskott kan också an- vändas. Den för närvarande föredragna vägen visas i detalj i fig. E.Referring to Figures 1 and 3, the fibers, which are \. "f 10 20 30 7714294-1 s to a fiber-reinforced resin structure or enclose another fiber in a reinforcing or protective (reinforcing) relationship, of a multi- number of coil frames or coils 10 and drawn under tension formed by the pick-up roller 12 and is passed, if desired, through a cam 11 to remove splinters and the like. The fibers can, as shown in Fig. 1, be carried over the roller 1a and under the roller 16 in the resin bath 20 to obtain a first resin coating. In this case, the coated fibers can be passed over the roller 18, which acts as a rubber «« to remove the resin excess. Other means for removing excess resin may also be used. turned. The presently preferred path is shown in detail in Fig. E.

Med hänvisning till fig. 3 föres fibrerna från kammen ll över spänningsvalsar 15 och sprides i en solfjädersliknande stråle av öpp- ningarna 17 i inloppsändväggen hos hartsbadet 20. Öppningarna har tät- ningar för att hindra läckage av harts. Fibrerna belägges med harts i åtskilt förhållande till varandra och sammanföres vid adhesionsöpp- ningen 19, som också den är försedd med tätning för att hindra läckage, och sprides sedan medelst separermunstycken 21 och hålles i åtskilt förhållande genom föruppvärmningskammaren 22. öppningen 19 verkar, förutom att den bringar fibrerna till angränsande kontakt, som ett organ för att avlägsna överskott på beläggningsharts och tjänar för detta ändamål samma syfte som gummirakelvalsen 18 i fig. 1.Referring to Fig. 3, the fibers from the comb 11 are transferred tension rollers 15 and spread in a fan-like jet of openings. the openings 17 in the inlet end wall of the resin bath 20. The openings have sealed to prevent resin leakage. The fibers are coated with resin spaced apart and brought together at the adhesion opening 19, which is also fitted with a seal to prevent leakage, and then spread by means of separator nozzles 21 and kept apart relationship through the preheating chamber 22. the opening 19 acts, in addition to bringing the fibers into adjacent contact, as one means for removing excess coating resin and serving for for this purpose the same purpose as the rubber squeegee roller 18 in Fig. 1.

,Det anbringade hartset är en i värmehärdbar härdhartskomposition, som hålles i flytande tillstånd vid omgivande eller förhöjd tempera- tur.The applied resin is a thermosetting resin composition, kept in a liquid state at ambient or elevated temperatures lucky.

Härdhartsets beskaffenhet kan variera brett och inkluderar bland andra epoxihartser, såsom epoxiderad» cyklopentadien, polyestrar, fenolformaldehydhartser, karbamidformaldehydhartser, diallylftalat- hartser, silikonhartser, fenol-furfuralhartser, uretanhartser och lik- nande beroende på den färdiga produktens önskade komposition. Med smältan är införlivat en högtemperaturínitiator eller -härdare, som är latent i förhållande till härdningens initiering när den ännu fö- religger i smältabadet men som vid viss förhöjd temperatur initierar och utbreder hartsets härdning till en värmehärdad slutprodukt. Van- liga dylika hårdare är aromatiska aminer. Alltefter önskan kan acce- leratorer, utspädningshartser, fyllmedel, färgämnen, flamhärdande medel och liknande inkluderas. Temperaturen hos badet 20 är icke strängt kritisk så länge som den hålles vid ett värde, som är lägre än temperaturen vid vilken hartsets härdning initieras. Detta är kän- netecknat som steget harts "A". Vanligen ligger en illustrerande bad- 10 20 50 :'55 .7711094-1 6 temperatur i området från ca 20 till ca 3000. Omröring och tryck-va- kuumrecirkulering av badet kan användas för att hindra närvaron av luftbubblor eller liknande efter behov.The nature of the resin can vary widely and includes among other epoxy resins, such as epoxidized cyclopentadiene, polyesters, phenol formaldehyde resins, urea formaldehyde resins, diallyl phthalate resins, silicone resins, phenol-furfural resins, urethane resins and the like depending on the desired composition of the finished product. With the melt is incorporated into a high temperature initiator or hardener, which is latent in relation to the initiation of curing when it is still occurs in the molten bath but which at a certain elevated temperature initiates and extends the curing of the resin to a thermoset end product. Van- such harder ones are aromatic amines. As desired, acces- clays, diluents, fillers, dyes, flame retardants agents and the like are included. The temperature of the bath 20 is not strictly critical as long as it is kept at a lower value than the temperature at which the curing of the resin is initiated. This is felt drawn as the step resin "A". Usually an illustrative bath- 10 20 50 : '55 .7711094-1 6 temperature in the range from about 20 to about 3000. Stirring and pressure vacuum recirculation of the bath can be used to prevent the presence of air bubbles or the like as needed.

När fibrerna drages genom badet och över valsen 18 eller genom öppningen 19, förbelägges de med smältan av härdharts och föres till samt matas under spänning genom en första strålvärmekammare 22 i åt- skilt förhållande till varandra. öppningen l9 tjänar i den föredrag- na utföringsformen till att sammanföra fibrerna alldeles framför kam- maren 22 samtidigt som det första åtskiljande munstycket 2l sprider dem från varandra för passage genom förvärmningskammaren 20. Det har konstaterats att man härigenom uppnår en mycket mer likformig belägg- ning av fibrerna och detta resulterar i sista hand i en produkt med mer likformig axiell hållfasthet med ett minimalt hartsbehov för att uppnå den önskade hållfastheten. Med hänvisning till fig. 2 uppvärmes hartset i strålvärmekammaren 22, som tjänar såsom en förvärmnings- kammare, med strålningsenergi som mottages från en uppvärmd yta (ytor), som alltid föreligger i åtekilc förhållande till ytan ev de hartsbe- lagda fibrerna åtskilda från varandra, och uppvärmes medelst konvek- tion för att initiera polymerisation och bryta hartsets viskositet.When the fibers are pulled through the bath and over the roller 18 or through opening 19, they are precoated with the melt of resin and passed to and is supplied under voltage through a first radiant heat chamber 22 in different relationship to each other. the opening 19 serves in the lecture embodiment to join the fibers just in front of the cam mar 22 while spreading the first separating nozzle 21l them apart for passage through the preheating chamber 20. It has found that this results in a much more uniform of the fibers and this ultimately results in a product with more uniform axial strength with a minimum resin requirement to achieve the desired strength. Referring to Fig. 2, heat the resin in the radiant heat chamber 22, which serves as a preheating chamber, with radiant energy received from a heated surface (s), which is always present in relation to the surface or the resin laid fibers separated from each other, and heated by convective to initiate polymerization and break the viscosity of the resin.

Härvid framkallas en första reduktion av viskositeten (a-b) så att hartset blir mer flytande och mer omsorgsfullt och likformigt väter fibrerna. Härdningen begynner med en sammanhängande ökning i viskosi- teten (b-c) för att återföras ungefär till den ursprungliga viskosi- teten. Detta sker för att hindra hartset från att dräneras från fiber- ytorna före eller vid formningsmunstycket 2Ä. Vanliga temperaturer för den inre föruppvärmningszonen ligger mellan ca 85 och ca l50°C, beroende på den initieringstemperatur, som acceleratorn kräver för att igångsätta härdningen. Härdningen initierar och begynner vid ste- get "BV ungefär vid minimipunkten (b) hos viskositetskurvan illustre- rad i fig. 2. Med härdningens initiering ökas viskositeten när vissa av bryggbildningsreaktionerna sker.In this case, a first reduction of the viscosity (a-b) is induced so that the resin becomes more liquid and more carefully and uniformly wets the fibers. Curing begins with a coherent increase in viscosity (b-c) to be returned approximately to the original viscosity teten. This is done to prevent the resin from draining from the fiber. the surfaces before or at the forming nozzle 2Ä. Normal temperatures for the internal preheating zone is between about 85 and about 150 ° C, depending on the initialization temperature required by the accelerator to initiate curing. The curing initiates and begins at the go "BV approximately at the minimum point (b) of the viscosity curve illustrated row in Fig. 2. With the initiation of curing, the viscosity increases when certain of the bridging reactions take place.

I Hartset och fibrerna bringas sedan till kontakt med och passerar via öppningen ett första kallformningsmunstycke 2Ä, vari den fiber- armerade hartsmassan gives en första form med utsöndring av en del av hartset. Hartset tvingas från massan när den föres genom munstycket och rinner vanligen över munstycksytan. För att underlätta dess av- givning från munstycksöppningen kan en stråle av fluidum, till exem- pel luft, införas från munstycket 29. Härigenom hindras hartset från att härdas eller stelna på munstycksytan.The resin and fibers are then brought into contact with and passed through via the opening a first cold forming nozzle 2Ä, in which the fiber the reinforced resin mass is given a first form with the secretion of a part of the resin. The resin is forced from the mass as it is passed through the nozzle and usually flows over the nozzle surface. In order to facilitate its from the nozzle orifice, a jet of fluid, e.g. air, is introduced from the nozzle 29. This prevents the resin from to harden or solidify on the nozzle surface.

Kf! 10 20 30 35 '7714294-1 7 Innan man når det första kallformningsmunstycket kan ett eller fler styrgaller 25 vara anordnade för att lägesinställa fibrerna i korrekt åtskilt förhållande till varandra för införing till munstyck- et; 2Ll samt, om så önskas, för tillförsel av en fiber från hjulet 27 så att denna fiber omges av de andra fibrerna. Fibrerna passerande genom förvärm- ningszonen föreligger såsom visas i figL 3 i ett åtskilt parallellt eller konvergerande solfjädersliknande förhållande och formas till ett cirkelmönster av gallret 25 med en central öppning för införsel av en fiber från hjulen 27 för passage, i kombinerat förhållande, genom en cirkulär munstycksöppning. Endast ringa hartsmängd, om alls någon, förloras vid de hartsbelagda fibrernas passage genom gallret 25. I Med "kallformnings"- eller "relativt kallformnings"-munstycke 2ü menas ett munstycke, som är förhållandevis smalt i förhållande till strålvårmezonernas längd och hålles vid en temperatur, som är lägre än temperaturen hos angränsande värmezoner och lägre än den temperatur, vid vilken hartsets härdning främjas och temperaturen tjänar att undertrycka härdningsförloppet till den grad, som det av- givna hartset strömmar över munstycksytan och bort från munstycksöpp- ningarna. För detta syfte måste munstycket tillåtas att upptaga vil- ken som helst yttemperatur, som resulterar från passagen av de värmda fibrerna och hartset genom munstycket, och från strålning och konvek- tion från angränsande strålvärmezoner för att främja flödet av av- givet harts över dess yta. Munstycket kan, om så önskas, ha inre upp- värmning för att underlätta flödet av utdrivet harts över dess yta alltefter behov för att hindra hartset från att stelna på munstycket. särskilt på munstycksöppningen. Effektiva munstyckstemperaturer upp till ca 7o°c har använts. i Efter passage genom kallformningsmunstycket 2H, i vilket hartset kan ha uppnått en förhållandevis konstant viskositet och ånyo med hån- visning till fig. 2, matas kompositionen genom en andra strålninge- värmezon 26, med en uppvärmd yta åtskild från hartset och fibern och vari genom en temperaturökning inducerad av strålning och konvektion hartsets viskositet ånyo reduceras (d-e) och härdningen främjas (e-f).Kf! 10 20 30 35 7714294-1 7 Before reaching the first cold forming nozzle, one or more guide grids 25 may be provided to position the fibers in properly spaced apart for insertion into nozzles et; 2L1 and, if desired, for supplying a fiber from the wheel 27 so that this fiber is surrounded by the other fibers. The fibers pass through preheating as shown in Fig. 3 in a spaced parallel or converging fan-like ratio and formed into a circular pattern of the grid 25 with a central opening for insertion of a fiber from the wheels 27 for passage, in combined ratio, through a circular nozzle opening. Only small amount of resin, if any any, is lost upon the passage of the resin-coated fibers through the grid 25. I With "cold forming" or "relatively cold forming" nozzle 2ü means a nozzle which is relatively narrow in relation to the length of the radiant heat zones and maintained at a temperature which is lower than the temperature of adjacent heating zones and lower than that temperature at which the curing of the resin is promoted and the temperature serves to suppress the curing process to the extent that it given resin flows over the nozzle surface and away from the nozzle opening. the ings. For this purpose, the nozzle must be allowed to absorb any surface temperature resulting from the passage of the heated the fibers and the resin through the nozzle, and from radiation and convection from adjacent radiant heating zones to promote the flow of given resin over its surface. The nozzle may, if desired, have an internal heating to facilitate the flow of expelled resin over its surface as needed to prevent the resin from solidifying on the nozzle. especially on the nozzle opening. Effective nozzle temperatures up to about 70 ° C has been used. in After passage through the cold forming nozzle 2H, in which the resin may have reached a relatively constant viscosity and again with Referring to Fig. 2, the composition is fed through a second radiation unit. heating zone 26, with a heated surface separated from the resin and fiber and wherein by a temperature increase induced by radiation and convection the viscosity of the resin is again reduced (d-e) and the curing is promoted (e-f).

Efter passage genom minimipunkten (e) visad i fig. 2 ökar viskositeten.After passing through the minimum point (e) shown in Fig. 2, the viscosity increases.

Sekvensen upprepas så ofta som önskas och vid praktiskt genom- förande har så många som fem eller fler munstycken anordnade i serie använts till dess ett sista kallmunstycke 28 behandlat på samma sätt som munstycket 2Ä, nås. 10 15 20 25 BO 35 7714294-1 8 Förfarandet regleras så att strukturen når gelningspunkten (g) vid eller alldeles före slutformningsmunstycket 28. 7 Vid "gelningspunkten“ föreligger hartset i ett glasartat fast till- stånd, men är fortfarande tillräckligt mjukt för att kunna formas och avlägsna hartsöverskott för att därigenom möjliggöra produktens form- givning till färdig form, men den ligger i andra avseenden bortom den punkt, där en viskositetssänkníng med uppvärmning skulle äga rum.The sequence is repeated as often as desired and in practical has as many as five or more nozzles arranged in series used until a final cold nozzle 28 is treated in the same way as the nozzle 2Ä, is reached. 10 15 20 25 STAY 35 7714294-1 8 The process is regulated so that the structure reaches the gelation point (g) at or just before the final forming nozzle 28. 7 At the "gelling point", the resin is in a glassy solid able, but is still soft enough to be shaped and remove excess resin to thereby enable the product to be formed giving to finished form, but it is in other respects beyond the point where a decrease in viscosity with heating would take place.

Det är också den punkt där härdningen är irreversibelt accelererad.It is also the point where curing is irreversibly accelerated.

Som visas i fig. 2 ökar viskositeten snabbt, mätt på en relativ bas, med tiden med högt exotermvärde per massaenhet.As shown in Fig. 2, the viscosity increases rapidly, measured on a relative basis, with time with high exotherm value per unit mass.

Efter passage genom slutformningsmunstycket 28 föres den formade produkten vanligen genom en sista strålhärdningszon 30 i vilken härd- ningen, genom anbringning av värme medelst strålning och konvektion, accelereras och hartset härdas tillräckligt för att tillåta slut- produkten att dragas av ett upptagningshjul 12.After passing through the final forming nozzle 28, it is passed the product usually through a final jet curing zone 30 in which the curing by application of heat by radiation and convection, accelerated and the resin hardens sufficiently to allow final the product to be pulled by a pick-up wheel 12.

Vid förfarandets genomförande hålles värmezonerna efter det första kallformningsmunstycket vanligen vid en högre temperatur än den första förvärmningszonen och för högtemperaturshärdade epoxi- hartser användes ett intervall av ca l70 till ca 22000 eller åtminsto- ne-en temperatur, som är tillräckligt hög för att hartset skall bry- ta sin viskositet i syfte att öka fibrernas vätning och fylla igen mellanrummen mellan fibrerna. Efterhärdningszonen 30 hålles vid lika, lägre eller högre temperatur som en av de föregående zonerna. Härd- ningszonen kan drivas inom samma temperaturintervall.During the procedure, the heating zones are kept after that first cold forming nozzle usually at a higher temperature than the first preheating zone and for high temperature cured epoxy resins, a range of about 170 to about 22,000 or at least a temperature high enough for the resin to break down. take its viscosity in order to increase the wetting of the fibers and refill the spaces between the fibers. The post-curing zone 30 is maintained at equal, lower or higher temperature as one of the preceding zones. Hearth- zone can be operated within the same temperature range.

Vanligen ligger hartshalten vid utgången från seriens första munstycke vid en nivå från ca 20 till ca 40% harts baserat på vikten av harts och fibrer och reduceras med ca 20 till ca 25 vikt-% av den ursprungliga hartshalten vid den tidpunkt, som det sista munstycket nåtts. De exakta mängderna varierar beroende på den önskade packnings- graden mellan fibrerna.Usually the resin content is at the end of the first series nozzle at a level from about 20 to about 40% resin based on weight of resin and fibers and is reduced by about 20% to about 25% by weight thereof original resin content at the time of the last nozzle reached. The exact amounts vary depending on the desired packing the degree between the fibers.

Värmezonerna kan uppvisa vilken som helst önskad sektion oberoen- de av sektionen hos den produkt, som skall framställas. Uppvärmning- en kan ske medelst motståndsledningar, värmeband, fluidumströmning och liknande med lämplig termostatisk kontroll. Uppvärmning av harts och fibrer sker genom strålning eller konvektion. Konduktion eller värmeledning användes icke eftersom det icke föreligger någon kontakt mellan harts och fibrer och de inre ytorna hos strålvärme- och härd- níngszoner.The heating zones can have any desired section independently those of the section of the product to be manufactured. Heating- one can take place by means of resistance lines, heating bands, fluid flow and the like with appropriate thermostatic control. Heating of resin and fibers occur by radiation or convection. Conduction or heat conduction was not used because there is no contact between resin and fibers and the inner surfaces of radiant heat and curing níngszoner.

Var och en av strålvärme- och härdningszonerna, använda vid ge- L? 10 15 20 KN C) 55 7714294-1 9 nomförandet av föreliggande förfarande, föreligger i åtskilt förhål- lande till hartset och fibrerna, som passerar genom dessa zoner.Each of the radiant heating and curing zones, used in L? 10 15 20 KN C) 55 7714294-1 9 implementation of the present procedure, exists in separate to the resin and fibers passing through these zones.

Deras funktion, med undantag för härdningszonen, är att orsaka sänk- ning av hartsets viskositet samtidigt som polymerisationen framskri- der stegvis till gelningspunkten, men de har ingen betydelse vid form- ning till den färdiga strukturen. Denna funktion reserveras för de tämligen smala kallformningsmunstyckena. Strål-värme-zonerna kan upp- visa längder i området från 0,6 m eller mindre till 2,Ä m eller mer och formningsmunstyckena uppvisar en tjocklek från ca 0,30 mm till 6,55 mm beroende på den styvhet, som kräves för att upptaga den be- lastning, vilken anbringas genom passagen av harts och fibrer genom munstycksmynningarna. Mynningarnas öppningar kan vara 0,25 mm eller mindre till 12,70 mm eller mer. Munstycksmynningarna är vanligen försedda med rundade kantytor vid inloppet för att minska friktionen och främja borttagande av utsöndrat harts.Their function, with the exception of the curing zone, is to cause lowering viscosity of the resin at the same time as the polymerization is gradually to the gel point, but they have no significance in to the finished structure. This feature is reserved for those rather narrow cold forming nozzles. The radiant heat zones can be show lengths in the range from 0.6 m or less to 2, m or more and the forming nozzles have a thickness of from about 0.30 mm to 6.55 mm depending on the stiffness required to accommodate the loading, which is applied through the passage of resin and fibers through the nozzle orifices. The openings of the mouths can be 0.25 mm or less to 12.70 mm or more. The nozzle orifices are usually fitted with rounded edge surfaces at the inlet to reduce friction and promote the removal of secreted resin.

Som en följd av användningen av smala formningsmunstycken sam- verkande med angränsande strålvärmezoner utan formande funktion, minskas betydligt den energi, som kräves för att uppnå en färdig pro- dukt jämfört med de tekniker, som exempelvis beskrives i den ameri- kanska patentskriften 2 9U8 6Ä9. Genom kontinuerligt borttagande av utsöndrat harts över munstyckets yta antingen enbart genom flöde och/eller med en luftstråle, undvikes dessutom uppbyggande av harts vid mynningen. Härigenom undvikes missformningar i ytan, som annars lätt kan uppstå i en långsträckt värmnings- eller kylningssektion med formande verkan, som beskrives i dylik patentskrift. Oregelbundenhe- ÜGP i ytan i långsträckta formreglerande sektioner kan exempelvis innesluta harts som stagnerar och tenderar att härdas under bildning av en grov fläck (fläckar), vilket ökar friktion och orsakar miss- bildning av formade produkter.As a result of the use of narrow forming nozzles, acting with adjacent radiant heat zones without shaping function, significantly reduces the energy required to achieve a complete product compared to the techniques described, for example, in the perhaps patent specification 2 9U8 6Ä9. By continuously removing secreted resin over the surface of the nozzle either by flow alone and / or with an air jet, in addition, build-up of resin is avoided at the mouth. This avoids deformations in the surface, as otherwise can easily occur in an elongated heating or cooling section with shaping effect, which is described in such a patent specification. Irregular ÜGP in the surface in elongated shape-regulating sections can, for example contain resin that stagnates and tends to cure during formation of a rough spot (spots), which increases friction and causes formation of shaped products.

Förfarandet enligt föreliggande uppfinning kan användas med vilket som helst av kända fibrösa material inkluderande metalliska, halvmetalliska och naturligt organiska material, syntetfibrer, glas- fibrer och kombinationer av dessa. Illustrerande fibrer är glasfib- rer, stålfibrer, "AramidTM"-fibrer, grafitfibrer och liknande. Fib- rerna kan inkludera fibrer, vilka skall omgivas av andra skyddande be- läggningar innefattande mjuka metallfibrer som koppar, optiska fib- rer och liknande. 7 Förfarandet enligt uppfinningen kan tillämpas för att forma konfigurationer med vilken som helst önskad sektion. De kan formas LT! 10 15 20 25 30 35 7714294-1 I 10 såsom tämligen tunna plana strukturer innehållande elektriska ledare, optiska fibrer, fluidumledare och liknande innehållna i en omgivande fiberarmerad hartsstruktur, vars form bestämmes av kallformnings- munstyckena. Flerfaldig beläggning av individuella fibrer kan också användas med förbeläggning av fibrerna i tandemsteg eller medelst två eller fler beläggningsenheter drivna efter önskan, för att upp- fylla den färdiga produktens erforderliga syften. När exempelvis en central fiber omgives av förstärkande fibrer, kan den centrala fibern beläggas med ett släppmaterial, till vilket hartset icke fäster el- gler binder för att åstadkomma en fiber, som i själva verket omgives av ett hölje innefattande ett fiberarmerat härdat harts, som kan av- lägsnas från den centrala fibern utan att man därför bryter de ad- hesiva bindningarna mellan harts och central fiber.The method of the present invention can be used with any of the known fibrous materials including metallic, semi-metallic and natural organic materials, synthetic fibers, glass fibers and combinations thereof. Illustrative fibers are glass fibers. fibers, steel fibers, "AramidTM" fibers, graphite fibers and the like. Fib- may include fibers which are to be surrounded by other protective installations comprising soft metal fibers such as copper, optical fibers and the like. The method according to the invention can be applied to mold configurations with any desired section. They can be shaped LT! 10 15 20 25 30 35 7714294-1 I 10 such as rather thin planar structures containing electrical conductors, optical fibers, fluid conductors and the like contained in an environment fiber-reinforced resin structure, the shape of which is determined by the cold-forming the nozzles. Multiple coating of individual fibers can also be used with pre-coating of the fibers in tandem steps or by means two or more coating units operated as desired, in order to fulfill the required purposes of the finished product. When, for example, a central fiber is surrounded by reinforcing fibers, the central fiber can coated with a release material to which the resin does not adhere glaze binds to produce a fiber, which is in fact surrounded of a casing comprising a fiber-reinforced cured resin, which can be removed from the central fiber without therefore breaking the hesitant bonds between resin and central fiber.

Vid genomförande av föreliggande uppfinning uppnås mer exakt kontroll av den färdiga produktens form och kvalitet tillsammans med en betydande minskning av energiåtgång. Dessutom kan fibrerna dragas genom formningsanordningen utan att brytas och komprimeras i högsta möjliga grad.In carrying out the present invention, more precisely is achieved control of the shape and quality of the finished product together with a significant reduction in energy consumption. In addition, the fibers can be drawn through the forming device without being broken and compressed in the highest possible degree.

Följande utföringsexempel illustrerar förfarandet enligt före- liggande uppfinning utan att därför på något sätt begränsa densamma.The following working examples illustrate the method according to the present invention. the present invention without therefore in any way limiting it.

Exempel l Ett smältbad av i värme härdbart harts bereddes innefattande 100 viktdelar "Epoxy Resin 826" berett och försålt av Shell Chemical Company, 26 viktdelar härdare känd såsom "Jeffamine 250" framställd och såld av Jefferson Chemical Company, samt 6 viktdelar av en acce- lerator, "Accelerator-398" framställd och såld av Jefferson Chemical Company. Badets temperatur hölls vid l5,6°C. I syfte att armera be- läggningen drogs en emaljerad koppartråd, strängar av en glasfiber känd såsom "S-901", framställd och såld av Owens Corning Corporation, genom badet vid en hastighet av 3,6 m per minut. De hartsbelagda glas- fibrerna fördes sedan genom en första strålförvärmningskammare vid 9300 för att uppnå en första viskositetsreduktion hos hartset. För- värmningskammarens längd var 2,ü m. fråden infördes centralt i massan glasfiber-harts och drogs med omgivande glasfibrer och harts genom ett första munstycke vid en temperatur av 6500, och därefter genom gen andra strål-värme-zon med längd 1,8 m och temperatur 17500 i syfte att uppnå en andra viskositetsreduktion hos bindningshartset. Den uppvärmda och förformade ledningen drogs sedan genom ett andra mun- stycke, ånyo vid en temperatur av 6500 framkallad av den dragna massan. 10 20 35 7714294-1 ll Hartset hade nått gelningspunkten vid det andra munstycket. Efter passage genom det andra kallformningsmunstycket drogs den glasfiber- armerade tråden impregnerad med gelat harts genom en efterhärdnings- kammare vid l75°C. Kammarens längd var 3,6 m. Efter härdning lindades produkten upp på en rulle.Example 1 A heat bath of heat curable resin was prepared comprising 100 parts by weight "Epoxy Resin 826" prepared and sold by Shell Chemical Company, 26 parts by weight hardener known as "Jeffamine 250" manufactured and sold by Jefferson Chemical Company, as well as 6 parts by weight of an lerator, "Accelerator-398" manufactured and sold by Jefferson Chemical Company. The temperature of the bath was maintained at 1.56 ° C. In order to reinforce the laying was drawn an enamelled copper wire, strands of a fiberglass known as "S-901", manufactured and sold by Owens Corning Corporation, through the bath at a speed of 3.6 m per minute. The resin-coated glass the fibers were then passed through a first jet preheating chamber at 9300 to achieve an initial viscosity reduction of the resin. For- the length of the heating chamber was 2, ü m. the foam was introduced centrally in the pulp fiberglass resin and was drawn with surrounding fiberglass and resin through a first nozzle at a temperature of 6500, and then through gen second radiant heat zone with a length of 1.8 m and a temperature of 17500 for the purpose to achieve a second viscosity reduction of the bonding resin. The heated and preformed conduit was then drawn through a second mouthpiece piece, again at a temperature of 6500 induced by the drawn mass. 10 20 35 7714294-1 ll The resin had reached the gelation point at the second nozzle. After passage through the second cold forming nozzle, the glass fiber reinforced wire impregnated with gelled resin through a post-curing chamber at 175 ° C. The length of the chamber was 3.6 m. After curing it was wound the product up on a roll.

Exempel 2 Med användning av hartssystemet enligt exempel l belades 28 strängar av Owens Corning "S-901", var och en innehållande ca 201 glasfibertrådar, och fördes genom hartsbadet vid en hastighet av 3,6 m per minut. Efter den första beläggningen matades harts och fibrer över en gummiskrapevals i den utsträckning, som ger fibrer innehål- lande från ca 25 till 30 vikt-% harts baserat på vikten av harts och fibrer. De hartsimpregnerade fibrerna fördes sedan genom en första förvärmningszon med strålvärme, vilken hölls vid en temperatur av ca llO°C. Förvärmningszonen såväl som samtliga efterföljande värmezoner bestod av en U-formad kanal med 0,10 m bred bas och 0,05 m höga sidor.Example 2 Using the resin system of Example 1, 28 were coated strings by Owens Corning "S-901", each containing about 201 fiberglass wires, and passed through the resin bath at a rate of 3.6 m per minute. After the first coating, resin and fibers were fed over a rubber scraper roller to the extent that it provides fibers containing from about 25 to 30% by weight of resin based on the weight of resin and fibers. The resin impregnated fibers were then passed through a first preheating zone with radiant heat, which was maintained at a temperature of approx 110 ° C. The preheating zone as well as all subsequent heating zones consisted of a U-shaped channel with 0.10 m wide base and 0.05 m high sides.

Värme alstrades av termostatiskt reglerade värmeband utmed kanalens längd täckta av en aluminiumplåt. Zonens övre del förseglades med ett borttagbart aluminiumlock. Strålförvärmningszonen var 2,ü m lång.Heat was generated by thermostatically regulated heating bands along the duct length covered by an aluminum sheet. The upper part of the zone was sealed with a removable aluminum lid. The radiant preheating zone was 2, ü m long.

Vid utgången från förvärmningszonen tillsattes en optisk fiber med diameter 0,13 mm buffrad till en tjocklek av 0,51 mm med ett kiselgummi härdat vid rumstemperatur enligt sättet beskrivet i amerikansk patentskrift H 113 349, och denna tillsats skedde med användning av två styrgaller i serie. Styrgallren centrerade den buffrade optiska fibern, som kom att omgivas av de hartsbelagda fib- rerna. Kombinationen drogs genom ett första kallformningsmunstycke med en öppningsdiameter av 1,22 mm och den första av fem ytterligare strâlvärmezoner av samma konstruktion som förvärmningszonen men med en längd av ca 0,76 m. Kallformningsmunstycket efter den första för- värmningszonen uppvisade en mynning med diameter l,l2 mm och mynnings- öppningarna hos resterande munstycken var 1,02 mm. Avståndet mellan värmezonerna var ca 15,2 cm med munstycket placerat mellan dessa.At the exit from the preheating zone, an optical fiber was added with a diameter of 0.13 mm buffered to a thickness of 0.51 mm with a silicon rubber cured at room temperature according to the method described in U.S. Patent No. H 113,349, and this addition was made use of two control grids in series. The control grille centered it buffered optical fiber, which came to be surrounded by the resin-coated fibers rerna. The combination was drawn through a first cold forming nozzle with an opening diameter of 1.22 mm and the first of five further radiant heating zones of the same construction as the preheating zone but with a length of about 0.76 m. The cold forming nozzle after the first the heating zone had an orifice with a diameter of 1.2 mm and an orifice the openings of the remaining nozzles were 1.02 mm. The distance between the heating zones were about 15.2 cm with the nozzle placed between them.

Genom strålning och konvektion mellan angränsande värmezoner hölls munstycksytorna vid ca 6600. Inre värmezontemperatur hos var och en av de fem strålvärmezonerna var ca l7l°C. Hartset nådde en gelnings- punkt alldeles före det sista munstycket. I förfarandet avlägsnas ca 20 vikt-% av hartset från strukturen, vilket ger en slutstruktur inne- hållande från ca 22 till ca 25 vikt~% harts beräknat på vikten av harts och fibrer. Strukturen fördes till en härdningszon med ovan be- 10 1 Ü M 50 7714294-1 12 skriven tvärsnittsform och konstruktion och hölls vid l77°C. Härd- ningszonens längd var 8,5 m. Med användning av detta förfarande fram- ställdes glasfiberarmerade och buﬁﬁrade optiska fibrer i längder av upp till 3000 m.By radiation and convection between adjacent heating zones were kept nozzle surfaces at about 6600. Internal heating zone temperature of each of the five radiant heat zones were about 171 ° C. The resin reached a gelling point just before the last nozzle. In the process, approx 20% by weight of the resin from the structure, giving a final structure containing holding from about 22 to about 25% by weight ~% resin based on the weight of resin and fibers. The structure was moved to a curing zone with the above 10 1 Ü M 50 7714294-1 12 written cross-sectional shape and construction and maintained at 177 ° C. Hearth- The length of the zone was 8.5 m. Using this procedure, fiberglass-reinforced and drilled optical fibers were placed in lengths of up to 3000 m.

Exempel 3 Förfarande enligt exempel 2 upprepades för framställning av struk- turer med ytterdiameter 1,27 cm. Solida strukturer såväl som dylika innehållande inbäddade metall- och buffrade optiska fibrer framställ- des. För en struktur med yttre diameter l,27 cm reducerades matnings- hastigheten till 1,8 m per minut; strålförvärmningszonen hölls vid 11000, de mellanliggande strålvärmezonerna vid ZOUOC samt härdnings- zonen vid 17700.Example 3 The procedure of Example 2 was repeated to prepare the structure. trips with outer diameter 1.27 cm. Solid structures as well as such containing embedded metal and buffered optical fibers des. For a structure with an outer diameter of 1.27 cm, the feed the speed to 1.8 m per minute; the radiant preheating zone was maintained 11000, the intermediate radiant heat zones at ZOUOC and the curing zone at 17700.

Som framstår för fackmannen på området kan vilket som helst effektivt munstycke mellan strålvärmezonerna bestå av ett flertal i serie anordnade munstycken och vilken som helst strålvärmezon mel- lan de två munstyckena kan bestå av ett flertal strålvärmezoner i serie.As will appear to those skilled in the art, any effective nozzle between the radiant heating zones consist of a plurality nozzles arranged in series and any radiant heating zone between The two nozzles may consist of a plurality of radiant heat zones in series.

Exempel Ä Ett emältetea hölls vid en temperatur av 21 till 2Ll°c, vilket smältabad inkluderade en i värme härdbar epoxihartskomposition inne- fattande 100 viktdelar "Epoxiharts 826", 32 viktdelar “Tonox Harden- er" framställd och såld av Naugasett Chemical Company samt 4 vikt- delar accelerator "D.M.P. nr 30" framställd och såld av Bohm and Haas Company. I syfte att armera (förstärka) en buffrad, kvalitets- klassad optisk fiber av typen SCVD framställd av International Tele- phone and Telegraph Company (Owens Corning "S-901" helglastrådar) drogs 28 strängar genom hartsbadet i åtskilt förhållande med en has- tighet av ca 3 m.per minut, sammanfördes vid utgången från badet samt matades genom en öppning för att avlägsna hartsöverskott. Fibrerna skildes sedan åt med hjälp av ett avståndsmunstycke med öppningar uppvisande ett avstånd av 0,6 om mellan närliggande trådar, och i denna öppna konfiguration fördes de parallella trådarna genom en 2,H m lång förvärmningszon i åtskilt förhållande till denna förvärmnings- zons inre ytor, som hölls vid 12700 Vid förvärmningszonens ytterände infördes den optiska fibern i centrum av gruppen av armerande hartsbelagda glasfibrer, och de kom- binerade fibrerna drogs sedan tillsammans och genom fem på varandra följande adhesionsmunstycken och värmningskammare med de kombinerade fibrerna i åtskilt förhållande till kamrarnas ytor. Varje värmnings-Example Ä An enamel tea was kept at a temperature of 21 to 21 ° C, which molten baths included a heat curable epoxy resin composition containing 100 parts by weight "Epoxy resin 826", 32 parts by weight "Tonox Hardener "manufactured and sold by Naugasett Chemical Company and 4 parts accelerator "D.M.P. No. 30" manufactured and sold by Bohm and Haas Company. In order to reinforce (strengthen) a buffered, quality classified optical fiber of the SCVD type manufactured by International Tele- phone and Telegraph Company (Owens Corning "S-901" weekend cargo wires) 28 strands were pulled through the resin bath in separate relationship with a of about 3 m.per minute, were brought together at the exit from the bath as well was fed through an opening to remove excess resin. The fibers then separated by means of a spacer nozzle with openings having a distance of 0.6 if between adjacent threads, and in this open configuration, the parallel wires were passed through a 2, H m long preheating zone in separate relation to this preheating zone inner surfaces, held at 12700 At the outer end of the preheating zone, the optical fiber was inserted into center of the group of reinforcing resin-coated glass fibers, and the the bined fibers were then pulled together and through five on top of each other the following adhesion nozzles and heating chambers with the combined the fibers in separate relation to the surfaces of the chambers. Each heating

Claims

13 chambers were about 0.8 m long and kept at a temperature of 18200. At the end of this process, the cured and surface-treated, reinforced optical fiber was wound on a 1.2 m diameter roller driven by a speed controlled pull-through drive motor. A method for producing fiber-reinforced resin structures, characterized in that under tension: (a) a plurality of continuous fibers (17) are coated, in a separate relationship relative to each other, with a liquid, in heat curable resin composition at a lower resin temperature than the temperature at which curing of the heat curable resin is initiated; (b) joining the coated fibers to a common point (19) to provide adjacent contact between the fibers, while removing excess liquid, thermosetting resin from the fibers; (c) spreading the resin coated fibers from the common point to provide a spaced relationship between the resin coated fibers; d (d) passing the resin coated fibers, spaced apart relative to each other, through at least one elongate radiant preheating zone (22) having at least one heated inner surface, the inner surfaces of the preheating zone being separated from the mutually spaced resin preheated fibers; of the applied resin by radiation and convection to a level sufficient to reduce the viscosity of the resin and to initiate curing of the resin. (e) causing the heated resin coated fibers to converge and pass through a structuring opening of at least a first cold forming nozzle (24) located between the radiant preheating zone and a subsequent radiant heating zone (26), the cold forming nozzle being at a nozzle temperature such as is substantially lower than the temperature at which the curing of the resin is initiated; (f) causing the resin coated fibers to pass from the first cold forming nozzle through a plurality of elongate radiant heating zones (26), each having at least one heated inner surface and which are separated from each other and from at least one intermediate cold forming nozzle (24). ), which is relatively narrow in relation to the length of a radiant heat zone and has a structuring orifice, the inner surfaces of each heating zone being separated from the resin-coated fibers, and the radiant heating zones raising the temperature of the applied resin by irradiation and convection to a value exceeding the temperature of the radiant preheating zone and high enough to reduce the viscosity of the resin and initiate further curing of the resin; (g) drawing the fibers and resin through the orifices of each cold forming nozzle (24) between each radiant heat zone (26) at a nozzle temperature substantially lower than the temperature at which curing of the resin is initiated; and. (h) pulling the resin coated fibers through at least one last cold forming nozzle (28) after the last of the radiant heat zones, said nozzle being at the temperature substantially lower than the temperature at which curing of the resin is initiated, the resin is at the gelation point when or before it is brought into contact with said last nozzle. 2. A method according to claim 1, characterized in that the heat-curable resin is an epoxy resin.

3. A method according to claim 1 or Z, characterized in that the liquid, heat-curable resin is present at a temperature of from about 20 ° C to about 30 ° C.

A method according to any one of the preceding claims, characterized in that each radiant preheating zone has a temperature of from about 85 ° C to about 130 ° C and that each additional of the radiant heating zones has a temperature of from about 170 ° C to about 130 ° C. ¿Zo ° c. A method according to any one of the preceding claims, characterized in that the resin-coated fibers coming from the last nozzle are passed through a radiation-heated curing zone (30) with at least one inner heated surface, the inner surfaces of the curing zone being separated from the resin-coated fibers and wherein the resin-coated fibers are kept in the radiation curing zone for a period of time sufficient to substantially cure the resin to the heat-cured state.

6. A method according to claim 5, characterized in that the radiation-heated curing zone is kept at a temperature of from about 170 ° C to 220 ° C.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that an internal continuous elongate structure is combined with the heated resin-coated fibers in a predetermined position for the elongate structure relative to the resin-coated fibers and the resin-coated fibers are brought into the fibers to converge around the elongate structure.