JP5017976B2 - 繊維強化樹脂部材の製造方法および製造装置 - Google Patents
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Description
(1)製造する最終の繊維強化樹脂部材と実質的に同一の形状からなる賦形面を有する搬送具を具備する賦形型上の該搬送具上で、強化繊維基材を賦形した後、該強化繊維基材を搬送具ごと賦形型から分離して、成形型に移載し、続いて、該成形型内で強化繊維基材に樹脂を注入し、硬化させることを特徴とする繊維強化樹脂部材の製造方法。
の製造方法。
図1〜3に示す装置を用いて、寸法約1200mm×700mm×100mmのドアパネルを以下のように成形した結果、安定して再現性の良い繊維強化樹脂部材を得ることができた。
強化繊維基材4として、炭素繊維クロス(東レ(株)製“トレカ(登録商標)織物”CO6343、織り組織:平織り、織物目付:200g/m2、強化繊維:T300−3K)8枚を成形品の展開図形状に裁断した。裁断したクロスを搬送具2を取り付けた賦形型1の上にセットし、人の手でクロスを押さえつけて賦形型形状に沿わせることで製品形状のプリフォーム11を作成した。
搬送具2の下面と賦形型上面6は形状が一致しており、さらに搬送具は中央が大きく突き出す凸形状となっているため、搬送具は賦形型の上に置くだけで十分に固定することができ、問題なくクロスを押さえつけることができた。
クロスを製品形状に固定するために、各クロスの表面には固着材としてスプレーのり(3M(株)製スプレーのり55)を吹きつけた後、クロス同士を密着させることで層間を固着した。
樹脂は主剤として“エピコート”828(油化シェルエポキシ社製、エポキシ樹脂)、硬化剤は東レ(株)でブレンドしたTR−C35H(イミダゾール誘導体)を混合して得た液状エポキシ樹脂を使用した。
脱型した成形品から搬送具を取り外すことで、所望の繊維強化樹脂部材を得た。
搬送具以外は実施例1と同様の手法で繊維強化樹脂部材を成形した。搬送具には図5に示す2枚のフィルムを重ねたものを用いた。
上層15には厚さ0.5mmのポリプロピレン製フィルムを用い、直径5mmの円形状の開口部を200mm間隔で23個設けた。
下層16には厚さ4mmのポリプロピレン製フィルムを用い、下面には、樹脂注入口から6本に分岐した樹脂流動溝が、2層のフィルムを重ねたときに、樹脂注入口と各開口部をつなぐように配置した。樹脂流動溝の断面形状は、幅6mm×深さ3mmの半円形状とした。
本搬送具を用いて実施例1と同様に成形した結果、安定して再現性の良い繊維強化樹脂部材を得ることができた。
搬送具以外は実施例1と同様の手法で繊維強化樹脂部材を成形した。
搬送具には2枚のフィルムを重ねたものを用いた。
上層のフィルムには厚さ1mmのポリエチレン製フィルムを用い、直径5mmの円形状の開口部を200mm間隔で23個設けた。
下層のフィルムには厚さ1mm、メッシュ間隔10mmで樹脂の流動性の良いメッシュ状ポリエチレン製フィルムを用いた。
本搬送具を用いて実施例1と同様に成形した結果、安定して再現性の良い繊維強化樹脂部材を得ることができた。
搬送具、成形型以外は実施例1と同様の手法で繊維強化樹脂部材を成形した。
搬送具は厚さ1mmのポリエチレン製フィルムを用い、直径5mmの円形状の開口部を200mm間隔で23個設けた。また、成形型下型の搬送具と接する面には、搬送具を成形型下型にセットしたときに樹脂注入口と各開口部をつなぐように樹脂注入口から6本に分岐した樹脂流動溝を配置した。樹脂流動溝の断面形状は、幅6mm×深さ3mmの半円形状とした。
本搬送具、成形型を用いて実施例1と同様に成形した結果、安定して再現性の良い繊維強化樹脂部材を得ることができた。
搬送具、成形型以外は実施例1と同様の手法で繊維強化樹脂部材を成形した。
搬送具は開口部を有しない厚さ1mmのポリカーボネート製フィルムを用いた。また、成形型の搬送具と接しない面には樹脂流動溝を100mm間隔で11本を設け、注入した樹脂が搬送具を通らずにクロスに含浸されるようにした。樹脂流動溝の断面形状は幅2mm深さ1mmの半円形状とした。
本搬送具、成形型を用いて実施例1と同様に成形した結果、搬送具が一体となった繊維強化樹脂部材を得ることができた。
実施例1と同様の方法で、賦形型上にセットした搬送具上にプリフォームを作成した。搬送具はそのままにして、プリフォームのみを取り外して成形型へと搬送したところ、搬送中にプリフォーム形状が崩れ、クロスの目ずれを起こしたため、そのままでは成形型に収まらなかった。
2:搬送具
3:賦形面
4:強化繊維基材
5:搬送具の下面
6:賦形型の上面
7:成形型下型
8:成形型の下型の上面
9:成形型上型
10:樹脂
11:プリフォーム
12:開口部
13:樹脂流動溝
14:樹脂注入口
15:開口部を有する層
16:樹脂流動溝を有する層
Claims (7)
- 製造する最終の繊維強化樹脂部材と実質的に同一の形状からなる賦形面を有する搬送具を具備する賦形型上の該搬送具上で、強化繊維基材を賦形した後、該強化繊維基材を搬送具ごと賦形型から分離して、成形型に移載し、続いて、該成形型内で強化繊維基材に樹脂を注入し、硬化させることを特徴とする繊維強化樹脂部材の製造方法。
- 前記搬送具の下面形状と、賦形型の上面の形状が一致していることを特徴とする請求項1に記載の繊維強化樹脂部材の製造方法。
- 前記搬送具が開口部を有することを特徴とする請求項1または2に記載の繊維強化樹脂部材の製造方法。
- 前記搬送具が複数のフィルム状の層から構成され、少なくとも前記成形型内に樹脂を注入する開口部を有するフィルム状の層と、下面に樹脂流動通路を有するフィルム状の層とを含むことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の繊維強化樹脂部材の製造方法。
- 前記搬送具を繊維強化部材の一部を構成する部品とすることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の繊維強化樹脂部材の製造方法。
- 強化繊維基材が、炭素繊維クロスからなることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の繊維強化樹脂部材の製造方法。
- 賦形型上に、該賦形型上に装着および取り外し可能に載置される、製造する最終の繊維強化樹脂部材と実質的に同一の形状からなる賦形面を有する搬送具を具備するとともに、該搬送具上に載置された強化繊維基材を賦形する手段を備え、さらに該賦形型から取り外しされた搬送具上に載置された強化繊維基材に樹脂を注入し、硬化させるための成形型を備えることを特徴とする繊維強化樹脂部材の製造装置。
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