What is 3Di?


ダイニーマをベースとした幅広のプリプレグ状のフィラメントテープを積層して作る全く新しい発想の3Di™ セール。 繊維がフィラメントテープ内にあるので、ラミネートフィルムが必要なくなります。
ストラクチャー・サーフェスそれぞれに適したフィラメントテープのレイアウトを開発した事により、3DLを凌ぐ形状安定性と耐久性を得ることができました。3Diセールは歪みによる変形が少なくより、風の力をパワーに変えることができます。
 最も丈夫で速い3Diセールは、軽量、低伸度、破れにくく、耐久性を必要とされる最も過酷なVOR65レースの全艇のセールとして採用されました。

What is a spread filament tape?

  セールのヤーン(束)は、髪の毛の細さにも足らない極細の繊維が糸状になったものが縒り集まっているものです。
     
  セールのヤーンは大変細い繊維が束になったものです。 フィラメントテープには端から端に繊維の束(ヤーン)が幾重にか並んでおり、接合面には接着剤がついたとても薄いテープになっています。 約35ミクロンの厚さの、プリプレグのスペクトラ/ダイニーマとカーボンからできているフィラメントテープです。
     

How is a 3Di sail made?

イラストでは極薄のフィラメントテープがどのように配置され、それぞれのレイヤー構造が3次元モールドで成形されるかを表しています。 違う色で示されているのは、フィラメントテープで構成されたそれぞれのレイヤーを表しています。 テープの長さは自由に設定でき、セールに生じる予測された荷重に、許容精度高くどのような方向にでも配置することができます。 青色のレイヤーは、ヘッド、クリュー、タック、バテンポケットといったパーツを構成する補強材として、セール内部に構成されます。 3Diセール技術によって、デザイナーはこれまで以上に精度高く、フィラメントテープをあらゆる方向の歪みに対して、配置できそれぞれの構造レイヤーを思うようにコントロールすることが可能となりました。
 
 
デザイナーがノースセールが開発したセールデザイン用の3次元CAD/CAEで、セールのデザインを プリプレグ状のダイニーマをベースとした幅広のフィラメントテープを積層して作る全く新しい発想の3Diセール。繊維がフィラメントテープ内にあるので、ラミネートフィルムが必要なくなります。3Diセールは歪みによる変形が少なくより、風の力をパワーに変えることができます。
 

Balanced distortion resistance?

  ストレッチ、コンプレッション、シアー、シュリンクのいずれのタイプのセールに生じる歪みは、セールのパフォーマンスに悪影響を及ぼします。 ほとんどのセールは、伸び(張力)方向の荷重に抵抗することになります。 しかし、セールクロスの荷重のかかってない方向またはバイアス方向の圧縮力(図を参照)を制限しないと、荷重方向に伸びる抵抗を同時に増大させてしまいます。セール本体の ストレッチ(伸び)とコンプレッション(圧縮)の両方に対する耐性をバランスさせることは、ボートが波の中を切り裂き、風圧が変化する際のセールの形状の変化が少なくなることを意味します。

このため、3Diは硬い翼のように変形が少なくなっています。これは、他のセールメーキング方法よりも忠実な翼型の性能に近いものになります。
     

フィラメントテープはどのようにして作られているのか?

3Diセールのキモとなるスプレッドフィラメントテープは、ヤーンを個々のフィラメントに超薄く広げ、フィラメントを接着剤でコートし、テープの離型紙を追加するノースセール独自開発の「プレッガー」で製造されています。


  1. ヤーンは、クリールから引き出され、「プレッガー」ユニットに整然と並んだ状態に保たれます。

*スペクトラ/ダイニーマ ヤーン
     
  2. 「プレッガー」では、個々のヤーンを単一のフィラメントの薄くて広い配列にし、接着剤と合体させて離型紙に塗布します。
     
  3. 広がったフィラメントは、接着剤および離型紙は、溶剤などの臭気が取り除かれながら10メートルの乾燥機を通過します。 乾燥機の終わりに、広がったフィラメントをより薄いテープストリップに切断し、巻いて冷蔵保存します。

 
  4. 次いで、広げられたフィラメントのテープロールは、ガントリーに取り付けられた多軸、コンピュータ制御のテープ敷設ヘッドに装填されます。
     
3Di tape head applies each filament tape on a specified axis and cuts it into a specified length   5. テープヘッドは、各フィラメントテープを指定された軸に敷設し、指定された長さで切断します。
     
    6. 一定の帆の厚さと強度を確保するために、様々なテープ層がテーパ付きのスカーフ状のジョイントでモールド上で接合されています。 次いで、ラミネートを真空バッグを用いて加圧し、次いで熱硬化させます。 他のラミネートセールとは異なり、フィルムは使用されません。