JP2005538864A - ファイバ補強熱可塑性材料から構造部品を製造する方法 - Google Patents
ファイバ補強熱可塑性材料から構造部品を製造する方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005538864A JP2005538864A JP2004534927A JP2004534927A JP2005538864A JP 2005538864 A JP2005538864 A JP 2005538864A JP 2004534927 A JP2004534927 A JP 2004534927A JP 2004534927 A JP2004534927 A JP 2004534927A JP 2005538864 A JP2005538864 A JP 2005538864A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- profile
- lft
- tool
- shock
- bulk
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 54
- 239000000835 fiber Substances 0.000 title claims abstract description 36
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 26
- 239000012815 thermoplastic material Substances 0.000 title claims description 11
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 72
- 230000035939 shock Effects 0.000 claims abstract description 66
- 229920001431 Long-fiber-reinforced thermoplastic Polymers 0.000 claims abstract description 20
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 claims abstract description 15
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 claims abstract description 6
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 claims abstract description 6
- 230000001143 conditioned effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 47
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 23
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims description 18
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 17
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 claims description 17
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 claims description 17
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 claims description 17
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 16
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 10
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 9
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims description 8
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims description 8
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims description 7
- -1 polypropylene Polymers 0.000 claims description 7
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 6
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 6
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 claims description 5
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 claims description 4
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 claims description 4
- 229920001707 polybutylene terephthalate Polymers 0.000 claims description 4
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 claims description 4
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 claims description 4
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 claims description 4
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 claims description 3
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 claims description 3
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 3
- 229920006231 aramid fiber Polymers 0.000 claims description 2
- 239000002178 crystalline material Substances 0.000 claims description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims 1
- 238000013021 overheating Methods 0.000 claims 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 9
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 5
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 4
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 4
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 4
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 3
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 239000011265 semifinished product Substances 0.000 description 3
- 238000010583 slow cooling Methods 0.000 description 3
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 2
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 2
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920006125 amorphous polymer Polymers 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000000748 compression moulding Methods 0.000 description 1
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000011067 equilibration Methods 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 1
- 238000013519 translation Methods 0.000 description 1
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60N—SEATS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES; VEHICLE PASSENGER ACCOMMODATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60N2/00—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles
- B60N2/68—Seat frames
- B60N2/686—Panel like structures
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
- B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
- B29C70/28—Shaping operations therefor
- B29C70/40—Shaping or impregnating by compression not applied
- B29C70/42—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles
- B29C70/46—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles using matched moulds, e.g. for deforming sheet moulding compounds [SMC] or prepregs
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
- B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
- B29C70/28—Shaping operations therefor
- B29C70/40—Shaping or impregnating by compression not applied
- B29C70/42—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles
- B29C70/46—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles using matched moulds, e.g. for deforming sheet moulding compounds [SMC] or prepregs
- B29C70/461—Rigid movable compressing mould parts acting independently from opening or closing action of the main mould
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
- B29D99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
- B29D99/001—Producing wall or panel-like structures, e.g. for hulls, fuselages, or buildings
- B29D99/0014—Producing wall or panel-like structures, e.g. for hulls, fuselages, or buildings provided with ridges or ribs, e.g. joined ribs
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60R19/00—Wheel guards; Radiator guards, e.g. grilles; Obstruction removers; Fittings damping bouncing force in collisions
- B60R19/02—Bumpers, i.e. impact receiving or absorbing members for protecting vehicles or fending off blows from other vehicles or objects
- B60R19/03—Bumpers, i.e. impact receiving or absorbing members for protecting vehicles or fending off blows from other vehicles or objects characterised by material, e.g. composite
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D25/00—Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
- B62D25/08—Front or rear portions
- B62D25/082—Engine compartments
- B62D25/085—Front-end modules
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D29/00—Superstructures, understructures, or sub-units thereof, characterised by the material thereof
- B62D29/04—Superstructures, understructures, or sub-units thereof, characterised by the material thereof predominantly of synthetic material
- B62D29/041—Understructures
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/249921—Web or sheet containing structurally defined element or component
- Y10T428/249924—Noninterengaged fiber-containing paper-free web or sheet which is not of specified porosity
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/249921—Web or sheet containing structurally defined element or component
- Y10T428/249924—Noninterengaged fiber-containing paper-free web or sheet which is not of specified porosity
- Y10T428/249928—Fiber embedded in a ceramic, glass, or carbon matrix
- Y10T428/249929—Fibers are aligned substantially parallel
- Y10T428/24993—Fiber is precoated
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/249921—Web or sheet containing structurally defined element or component
- Y10T428/249924—Noninterengaged fiber-containing paper-free web or sheet which is not of specified porosity
- Y10T428/24994—Fiber embedded in or on the surface of a polymeric matrix
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Transportation (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Architecture (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Reinforced Plastic Materials (AREA)
- Moulding By Coating Moulds (AREA)
Abstract
Description
Tp 加熱ステーション15で均一な温度Tp0まで加熱した後、ショック冷却する前のEF−プロファイルの入力温度
ショック冷却中
ts ショック冷却時間、すなわち、加圧の持続時間及びこれをもって熱伝達Q1の時間
Twp プロファイルツール21の温度
ae ツール21との接触中の熱伝達係数;これは、ツールの材料及び特性(比熱c、熱伝導率λ、比重ρ)を選択することにより決定される。
これにより、ae=(λ,ρ,c)1/2となる。
Q1 したがって、EF−プロファイル10からツール21への熱伝達は、Q1=f(ts,Tp−Twp,ae)によって与えられる。
Ta,Ti EF−プロファイルの表面11及び内部のそれぞれの温度
tt LFTプレス内でLFT−塊とEF−プロファイルとが接触するまでの移動時間
Tf 導入されたLFT−塊6の加圧前の温度
Twl LFT−ツール31の温度
Q2 熱いLFT−塊6からEF−プロファイル10への熱伝達、ここでは結果的に、関数f(Q1,Ta,Ti,Tf,Twl)となる。
T1:Twp1=強いショック冷却Q1.1及びケーシング層12.1
T2:Twp2=中程度のショック冷却Q1.2及びケーシング層12.2
T3:Twp3=弱いショック冷却Q1.3及びケーシング層12.3
T4: ツールとの接触が無い(開放点、凹部、図4)
Q1.4=0、すなわち、熱伝達が無い
EF−プロファイルを扱うための最適な寸法安定性、及び、加圧作業後のプロファイルの所要の最終形状のための最適な寸法安定性を得ることができ、
EF−プロファイルとLFT−塊との間で最適な結合(結合強度)を得ることができる。
S1 ショック冷却(ts)
S2 LFT−プレスへの搬送(tt)
S3 LFT−加圧中にプロファイル表面層(11)を再び最初に加熱
S4 その後、LFT−加圧中に冷却し(S4.1)、加圧後に冷却する(S4.2)
を有していてもよい。
その周囲でリヤシートバックが旋回されるアクスルホルダ59a,59b上の負荷L1,L2
リヤシートバックをその通常位置に固定するためのロック58上の負荷L3
中央シートの中央ベルトのためのベルトトーラ60及びベルトロック上の負荷L4
前後衝突
積み込まれた任意の物品の固定
ベルト固定
頭部支持固定
LFT−塊のクリンプ7内のEF−プロファイル10.1,10.4は、負荷L1,L4間で曲げを受けるガーダを形成する。
LFT−塊のリブ8内のEF−プロファイル10.2,10.3は、負荷L2,L3間で曲げを受けるガーダを形成する。
EF−プロファイルの両端部及びLFT−塊の成形部22,32を通じて、挿入体4を伴い或いは伴うことなく、外力を受ける。
その際、挿入体4は、加圧作業の前に、LFT−ツール内に挿入することができ、その後、EF−プロファイル及びLFT塊と共に加圧される。
あるいは、挿入体を後で部品に取り付けることもできる。
Claims (36)
- ロングファイバ熱可塑性物質(LFT)から構造部品を製造するための方法であって、1段階LFT−加圧製造プロセスで連続ファイバ(EF)補強材が一体化される方法において、
含浸EF−テープ(5)が、加熱ステーション(15)内で溶解された後、EF−プロファイル成形ステーションの2部品プロファイルツール(21)内に搬送され、
短時間加圧されることにより、所要のEF−プロファイル(10)が形成され、一方、これは、熱的に条件付けられたプロファイルツール(21)と接触することによって、高熱伝達(Q1)によりプロファイル表面(11)上で行なわれ、それにより、ショック冷却された寸法的に安定な薄いケーシング層(12)が形成され、
所定の短いショック冷却時間(ts)後、EF−プロファイルが、直ちにプロファイルツールから完全に分離され、LFT−ツール(31)に搬送されるとともに、そこで所定の態様で位置決めされ、
その上に溶融されたLFT−塊(6)が導入され、このLFT−塊(6)がEF−プロファイル(10)と共に圧力下に置かれて加圧され、
それにより、ケーシング層(12)が、表面(11)上で再び溶解されるとともに、
周囲のLFT−塊(6)と共に熱可塑性状態で溶解される、
ことを特徴とする方法。 - 前記LFT−加圧製造プロセスとして、垂直LFT−プレス(30)及び水平加圧ツール(31)を用いたLFT−押し出し成形プロセスが利用されることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 前記LFT−加圧製造プロセスとして、LFT−射出成形プロセスが利用されることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 源流中で背圧を伴うLFT−射出成形プロセスが利用されることを特徴とする、請求項3に記載の方法。
- 幾つかのEF−プロファイル(10.1,10.2,10.3)がLFT−ツール(31)内に位置決めされた後にLFT−塊(6)と共に加圧されることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 複数のEF−プロファイル製造ライン(20.1,20.2)内で複数の前記EF−プロファイルが同時に製造されることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 1つのプロファイルツール(21)内で複数のEF−プロファイル(10.1,10.2)が製造されることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 複数のプロファイルツール(21.1,21.2)を有する1つのEF−プロファイル成形ステーション(20)内で複数のEF−プロファイルが同時に加圧されることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- EF−プロファイル成形ステーション内で、マルチパートプロファイルツール(21u,21o,21.3)により多段プロファイル成形プロセスが行なわれることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 前記EF−テープ(5)が、前記プロファイルツール(21)への搬送中に、予備成形部材(19)により塑性状態で予備成形されることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 前記EF−プロファイル(10)が3次元プロファイル成形部を備えていることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 前記EF−プロファイル(10)が、その長手方向に、曲げ部、捻れ部、折り曲げ部及び/又は表面構成及び異なる断面形状を備えていることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- ツールの成形を用いて、力を導入し且つEF−プロファイルとLFT−塊(6)との間で力を伝達するために、EF−プロファイル(22)の成形部及びLFT−塊(32)の成形部及び挿入体(4)が形成されることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 位置決め肩部(55)を有するEF−プロファイル及び厚い伸張可能な圧縮力領域(56)が上下に形成され、これらの間には、構造部品のリブ(8)又はクリンプ(7)内に位置決めされる薄いスラスト領域(57)が形成されることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- ショック冷却時間(ts)が1〜5秒の範囲内にあることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 前記LFT−塊(6)が少なくとも3mmの平均ファイバ長を有していることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 熱可塑性材料が部分結晶性高分子から成ることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 前記熱可塑性材料が、ポリプロピレン(PP)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)又はポリアミド(PA)等の部分結晶性高分子から成り、前記連続ファイバ補強材(EF)がガラス、カーボン、アラミドファイバから成ることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 前記EF−プロファイル(10)が、EF−ファイバ補強材が無い純粋な熱可塑性材料から成る薄い表面層(例えば0.1〜0.2mm)を備え及び/又は異なるファイバ方向を持つ層から成ることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- LFT−ツール(30)内への寸法的に安定な搬送を行なえるように、変形不可能な内側領域(88)と溶融された外側領域(89)とを有する熱的に逆に処理された更なる成形EF−プロファイル(10*)が形成されることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 前記EF−プロファイルが局所的に異なる強力なショック冷却領域を備え、それに伴ってEF−プロファイル(10)とLFT−塊(6)とのまの強力な熱可塑性結合が異なり、LFT−加圧中に(所定の)異なるプロファイル形状維持を伴うことを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 前記EF−プロファイル(10)が、例えば、
最小ショック冷却(T3,Q1.3)
中間ショック冷却(T2,Q1.2)
強力ショック冷却(T1,Q1.1)
を伴う局所的に異なるショック冷却領域を備えていることを特徴とする、請求項20に記載の方法。 - 前記LFT−ツール(31)に隣接する前記EF−プロファイルの表面(11)がその一方側が予め強力にショック冷却され、他方側がそれよりも弱くショック冷却されることによりLFT−塊(6)との最適な結合を得ることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- ショック冷却中にヒステリシス範囲DEn内で結晶材料の相変換熱(結晶化熱、潜熱)が利用されることを特徴とする、請求項17に記載の方法。
- ショック冷却後のEF−プロファイルの表面(11)が、結晶化温度範囲DTkrを下回る温度からDTkrを上回る温度まで非常に急速に戻ることを特徴とする、請求項17に記載の方法。
- 結晶化温度範囲DTkrをゆっくりと通り過ぎるショック冷却中、対応する結晶率が下層(13)に形成されることを特徴とする、請求項17に記載の方法。
- 前記EF−プロファイル(10)が異なる取り付け位置で前記LFT−ツール(31)の成形部(7,8)内に位置決めされることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 前記LFT−ツール内の前記EF−プロファイル(10)が、下側ツール(31u)上及び/又は上側ツール(31o)上に位置決めされて固定されることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- ロングファイバ熱可塑性物質(LFT)から構造部品を製造するための設備(40)であって、1段階LFT−加圧製造プロセスで連続ファイバ(EF)補強材が一体化される設備(40)において、
含浸EF−テープ(5)を過熱するための加熱ステーション(15)と、
その内部に前記EF−テープが搬入され、プロファイルプレス(23)及び2部品プロファイルツール(21)を用いて成形及びショック冷却するためのEF−プロファイル成形ステーションと、
を備え、
短時間加圧されることにより、所要のEF−プロファイル(10)が形成され、これにより、高熱伝達(Q1)によりプロファイル表面(11)上で熱的に条件付けられたプロファイルツール(21)と接触することによって、ショック冷却された寸法的に安定な薄いケーシング層(12)が形成され、
所定のショック冷却時間(ts)後、EF−プロファイルが、直ちにプロファイルツールから完全に分離されるとともに、ロボット(42)によりLFT−プレス(30)のLFT−ツール(31)内に搬送され、そこで所定の態様で位置決めされ、
その上に溶融されたLFT−塊(6)が導入され、このLFT−塊(6)がEF−プロファイル(10)と共に圧力下に置かれて加圧され、
ケーシング層(12)が表面(11)上で再び溶解されるとともに、
周囲のLFT−塊(6)と共に熱可塑性状態で溶解される、
ことを特徴とする設備(40)。 - 前記プロファイルツールを有するEF−プロファイル成形ステーション(20)を備え、その領域内に、局所的に異なる温度条件、熱伝達(Q1)、比熱、熱伝達係数(ae)又はツール温度(Twp)を備えることを特徴とする、請求項29に記載の設備。
- EF−テープ(5)の予備成形及び搬送のための処理部材(19)及び搬送入口(17)有するEF−プロファイル成形ステーション(20)を備えていることを特徴とする、請求項29に記載の設備。
- 保護ガス雰囲気(27)を有するIR−加熱ステーション(15)と、チェーンコンベア(16)と、EF−プロファイル及び溶融されたLFT−塊を搬送するためのグリッパ(26,37)を有する搬送ロボット(42)と、LFT−押出成形機(34)と、LFT−プレス(30)と、異なるステーションのための部分制御装置(25,35,36)を有する設備制御システム(45)とを備えていることを特徴とする、請求項29に記載の設備。
- ショック冷却されたEF−プロファイルを用いて請求項1に記載の方法にしたがって製造された、LFT−塊(6)内に少なくとも1つのEF−プロファイル(10)を有する構造部品。
- 前記EF−プロファイル(10)が、正確に規定された成形部と、正確に規定された構造部品内の位置とを有していることを特徴とする、請求項33に記載の構造部品。
- 部分結晶性熱可塑性材料を有し、EF−プロファイル(10)が、プロファイル表面(11)の下側の下層(13)の領域内に、高度結晶体(101)を備えていることを特徴とする、請求項33に記載の構造部品。
- 部分結晶性熱可塑性材料を有し、EF−プロファイル(10)とLFT−塊(6)との間の接触面(9)上には、方向を持った結晶体(102)が接触面上にわたって設けられていることを特徴とする、請求項33に記載の構造部品。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CH15662002 | 2002-09-15 | ||
PCT/CH2003/000620 WO2004024426A1 (de) | 2002-09-15 | 2003-09-15 | Verfahren zur herstellung von strukturellen bauteilen aus faserverstärktem thermoplastischem kunststoff |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005538864A true JP2005538864A (ja) | 2005-12-22 |
JP2005538864A5 JP2005538864A5 (ja) | 2006-11-02 |
JP4621499B2 JP4621499B2 (ja) | 2011-01-26 |
Family
ID=31983667
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004534927A Expired - Lifetime JP4621499B2 (ja) | 2002-09-15 | 2003-09-15 | ファイバ補強熱可塑性材料から構造部品を製造する方法 |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7470388B2 (ja) |
EP (1) | EP1581381B1 (ja) |
JP (1) | JP4621499B2 (ja) |
CN (1) | CN100556674C (ja) |
AT (1) | ATE375857T1 (ja) |
AU (1) | AU2003260231A1 (ja) |
DE (1) | DE50308436D1 (ja) |
WO (1) | WO2004024426A1 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20110109013A1 (en) * | 2007-10-26 | 2011-05-12 | Toyota Boshoku Kabushiki Kaisha | Process for producing thermoplastic resin composition and process for producing molded thermoplastic resin |
JP2013508207A (ja) * | 2009-10-20 | 2013-03-07 | カイパー ゲーエムベーハー ウント コンパニー カーゲー | 特に自動車の後部シート配置のための背もたれ |
US9073288B2 (en) | 2011-01-27 | 2015-07-07 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Method of producing a fiber-reinforced plastic |
DE102015101672A1 (de) | 2014-02-21 | 2015-08-27 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Faserverstärktes Kompositmaterial und Herstellungsverfahren hierfür |
Families Citing this family (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20080023871A1 (en) * | 2006-07-28 | 2008-01-31 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Methods of forming polymeric articles having continuous support structures |
CH697185A5 (de) | 2007-03-20 | 2008-06-25 | Weber Technology Ag | Fliesspressverfahren zur Herstellung von Bauteilen aus langfaserverstärktem Thermoplast. |
DE102009039498A1 (de) * | 2009-07-06 | 2011-01-13 | Volkswagen Ag | Sitzschale eines Kraftfahrzeugs sowie Verfahren zur Herstellung einer Sitzschale eines Kraftfahrzeugs |
WO2011063538A1 (de) | 2009-11-25 | 2011-06-03 | Weber Automotive Ag - Holding | Heckklappe aus faserverstärktem thermoplastischem kunststoff |
US9238347B2 (en) | 2010-06-11 | 2016-01-19 | Ticona Llc | Structural member formed from a solid lineal profile |
WO2011163365A2 (en) | 2010-06-22 | 2011-12-29 | Ticona Llc | Thermoplastic prepreg containing continuous and long fibers |
BR112012032180A2 (pt) | 2010-06-22 | 2016-11-22 | Ticona Llc | perfis ocos reforçados. |
CA2800926C (en) | 2010-06-22 | 2018-04-24 | Ticona Llc | Method for forming reinforced pultruded profiles |
JP5735109B2 (ja) | 2010-08-13 | 2015-06-17 | グリーン, ツイード オブ デラウェア, インコーポレイテッド | 高体積繊維負荷を有する熱可塑性繊維複合材ならびにそれを作製するための方法および装置 |
KR101427827B1 (ko) | 2010-09-10 | 2014-08-07 | 존슨 컨트롤스 게엠베하 | 시트 등받이의 후방 벽을 제조하는 방법 |
DE102011016100A1 (de) * | 2011-04-05 | 2012-10-11 | Faurecia Autositze Gmbh | Klappbare Rückenlehne eines Rücksitzes eines Kraftfahrzeuges |
TWI454370B (zh) * | 2011-11-04 | 2014-10-01 | Advanced Int Multitech Co Ltd | Production method of plate - like fiber reinforced product |
US9010839B2 (en) | 2012-10-24 | 2015-04-21 | Sabic Global Technologies B.V. | Vehicle side door structure and method of making and using the same |
DE102013214789B4 (de) * | 2013-07-29 | 2023-10-05 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Kraftfahrzeug |
CN104559072A (zh) * | 2013-10-11 | 2015-04-29 | 黑龙江鑫达企业集团有限公司 | 一种直接在线复合长纤维增强热塑性材料及其制备方法 |
GB201318595D0 (en) | 2013-10-21 | 2013-12-04 | Zephyros Inc | Improvements in or relating to laminates |
DE102014006432A1 (de) | 2014-05-02 | 2015-11-05 | Vereinigung zur Förderung des Instituts für Kunststoffverarbeitung in Industrie und Handwerk an der Rhein.-Westf. Technischen Hochschule Aachen e.V. | Vorrichtung zur Aufnahme, Orientierung und Ablage von Schnittfasern |
US20200376729A1 (en) * | 2019-05-31 | 2020-12-03 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Techniques for overmolding thermoplastics onto a spray primed polymer substrate |
WO2023227803A1 (es) * | 2022-05-27 | 2023-11-30 | Inertim Research S.L. | Procesos de manufactura de estructuras portantes para puertas de vehículos |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6018319A (ja) * | 1983-07-11 | 1985-01-30 | Ube Nitto Kasei Kk | 熱可塑性スタンパブルシ−トの加工成形方法 |
JPH0487855A (ja) * | 1990-07-30 | 1992-03-19 | Polyplastics Co | バンパービームおよびその製造法 |
JPH079589A (ja) * | 1993-06-22 | 1995-01-13 | Sekisui Chem Co Ltd | バンパービームの製造方法 |
JP2000318548A (ja) * | 1999-02-24 | 2000-11-21 | Azdel Inc | 鉱物質充填ガラスマット熱可塑性(gmt)複合材料から形成されるi断面自動車バンパー |
JP2002511350A (ja) * | 1998-04-15 | 2002-04-16 | アールシーシー リージョナル コンパクト カー アーゲー | 繊維強化熱可塑性プラスチックからなる構造体構成要素 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2673371A (en) * | 1951-02-01 | 1954-03-30 | Us Rubber Co | Method of molding thermoplastic articles |
FR2513176A1 (fr) * | 1981-09-18 | 1983-03-25 | Allibert Sa | Procede permettant d'enrober hermetiquement les armatures d'une piece en matiere plastique armee interieurement et pieces obtenues selon ce procede |
DE3479572D1 (en) * | 1983-01-05 | 1989-10-05 | Deutsche Forsch Luft Raumfahrt | Element for joining of two bars with circular cross-section |
US4573707A (en) * | 1984-01-30 | 1986-03-04 | Pabst Rudolf D | Composite lightweight non-metallic vehicle frame |
FR2639867B1 (fr) | 1988-12-06 | 1991-05-17 | Behar Isaac | Procede d'estampage d'un materiau composite thermoplastique |
US5704644A (en) * | 1993-02-27 | 1998-01-06 | Esoro Ag | Lightweight road vehicle with strengthening structure |
EP0944472B1 (de) * | 1996-10-08 | 2004-08-11 | RCC Regional Compact Car AG | Kunststoff-formteil mit einer konstruktionsstruktur |
US6854791B1 (en) * | 1999-10-20 | 2005-02-15 | Rcc Regional Compact Car Ag | Fiber-reinforced thermoplastic vehicle cell |
EP1581380B1 (de) * | 2002-09-15 | 2007-03-07 | Weber Technology AG | Strukturbauteil aus faserverstärktem thermoplastischem kunststoff |
-
2003
- 2003-09-15 AT AT03794752T patent/ATE375857T1/de active
- 2003-09-15 WO PCT/CH2003/000620 patent/WO2004024426A1/de active IP Right Grant
- 2003-09-15 CN CNB038217163A patent/CN100556674C/zh not_active Expired - Lifetime
- 2003-09-15 JP JP2004534927A patent/JP4621499B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 2003-09-15 US US10/527,954 patent/US7470388B2/en active Active
- 2003-09-15 EP EP20030794752 patent/EP1581381B1/de not_active Expired - Lifetime
- 2003-09-15 AU AU2003260231A patent/AU2003260231A1/en not_active Abandoned
- 2003-09-15 DE DE50308436T patent/DE50308436D1/de not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6018319A (ja) * | 1983-07-11 | 1985-01-30 | Ube Nitto Kasei Kk | 熱可塑性スタンパブルシ−トの加工成形方法 |
JPH0487855A (ja) * | 1990-07-30 | 1992-03-19 | Polyplastics Co | バンパービームおよびその製造法 |
JPH079589A (ja) * | 1993-06-22 | 1995-01-13 | Sekisui Chem Co Ltd | バンパービームの製造方法 |
JP2002511350A (ja) * | 1998-04-15 | 2002-04-16 | アールシーシー リージョナル コンパクト カー アーゲー | 繊維強化熱可塑性プラスチックからなる構造体構成要素 |
JP2000318548A (ja) * | 1999-02-24 | 2000-11-21 | Azdel Inc | 鉱物質充填ガラスマット熱可塑性(gmt)複合材料から形成されるi断面自動車バンパー |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20110109013A1 (en) * | 2007-10-26 | 2011-05-12 | Toyota Boshoku Kabushiki Kaisha | Process for producing thermoplastic resin composition and process for producing molded thermoplastic resin |
JP2013508207A (ja) * | 2009-10-20 | 2013-03-07 | カイパー ゲーエムベーハー ウント コンパニー カーゲー | 特に自動車の後部シート配置のための背もたれ |
US8967725B2 (en) | 2009-10-20 | 2015-03-03 | Keiper Gmbh & Co. Kg | Backrest, in particular for a rear seat arrangement of a motor vehicle |
US9073288B2 (en) | 2011-01-27 | 2015-07-07 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Method of producing a fiber-reinforced plastic |
DE102015101672A1 (de) | 2014-02-21 | 2015-08-27 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Faserverstärktes Kompositmaterial und Herstellungsverfahren hierfür |
US9890483B2 (en) | 2014-02-21 | 2018-02-13 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fiber-reinforced composite material and method for manufacturing the same |
DE102015101672B4 (de) | 2014-02-21 | 2019-05-29 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Faserverstärktes Kompositmaterial und Herstellungsverfahren hierfür |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP1581381A1 (de) | 2005-10-05 |
CN1688434A (zh) | 2005-10-26 |
JP4621499B2 (ja) | 2011-01-26 |
AU2003260231A1 (en) | 2004-04-30 |
WO2004024426A1 (de) | 2004-03-25 |
CN100556674C (zh) | 2009-11-04 |
EP1581381B1 (de) | 2007-10-17 |
US20050266224A1 (en) | 2005-12-01 |
ATE375857T1 (de) | 2007-11-15 |
DE50308436D1 (de) | 2007-11-29 |
US7470388B2 (en) | 2008-12-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4621499B2 (ja) | ファイバ補強熱可塑性材料から構造部品を製造する方法 | |
US9937657B2 (en) | Composite article made with unidirectional fibre reinforced tape | |
US20230192197A1 (en) | Method of making a laminate, an energy absorbing device, an energy absorbing device composition, and a forming tool | |
JP2005538864A5 (ja) | ||
US6790026B2 (en) | System for co-molding a thermoplastic material with a thermoplastic sandwich material and article produced thereby | |
CN103496334B (zh) | 包括结合在一起的靠背和增强复合层的座椅后背 | |
EP2763831B1 (en) | Compression overmolding process and device therefor | |
US20120269999A1 (en) | Method for producing continuous-fiber-reinforced molded parts from thermoplastic plastic, and motor vehicle molded part | |
US20130052392A1 (en) | Composite component for a vehicle | |
US20020121787A1 (en) | Energy absorbing external component for vehicle | |
TWI606910B (zh) | Pmi發泡體之新穎成形方法 | |
EP1350711A1 (en) | Hybrid support structure for a vehicle dashboard and method for manufacturing the same | |
CN108366677B (zh) | 用于生产座椅芯材的方法、以及座椅芯材 | |
JP5820936B2 (ja) | 構造コンポーネントの製造方法と同方法を実施するための装置 | |
RU2671338C1 (ru) | Способ изготовления композиционного материала, устройство для изготовления композиционного материала и заготовка для композиционного материала | |
JP2015502873A5 (ja) | ||
JP2000043145A (ja) | 中空物品を融着する機械および方法 | |
JP2000043144A (ja) | 中空物品を融着する機械および方法 | |
JP2001524899A (ja) | 強化熱可塑材の荷重支持部材を形成するための配置および方法、ならびにその荷重支持部材 | |
Breuer et al. | Manufacturing of all‐thermoplastic sandwich systems by a one‐step forming technique | |
US6497775B2 (en) | Method and apparatus for manufacturing a vehicle cross car beam or other structural, functional articles out of multiple materials with optimum material utilization | |
JP2012106490A (ja) | 複合成形体の製造方法および装置 | |
JP3711373B2 (ja) | 中空体およびその製造方法 | |
US20030038402A1 (en) | Method and apparatus for producing a multipurpose panel with structural, functional, and energy absorbing features | |
US20210129404A1 (en) | Thin wall composite part molding systems and methods |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060907 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060907 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090519 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090623 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20090914 |
|
A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20090924 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20091217 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20101005 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20101101 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131105 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4621499 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |