JPH0885159A - 繊維強化樹脂系型材の成形方法 - Google Patents
繊維強化樹脂系型材の成形方法Info
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- JPH0885159A JPH0885159A JP6247346A JP24734694A JPH0885159A JP H0885159 A JPH0885159 A JP H0885159A JP 6247346 A JP6247346 A JP 6247346A JP 24734694 A JP24734694 A JP 24734694A JP H0885159 A JPH0885159 A JP H0885159A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T50/00—Aeronautics or air transport
- Y02T50/40—Weight reduction
Landscapes
- Laminated Bodies (AREA)
- Moulding By Coating Moulds (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 Ｔ型，Ｊ型，チャンネル型等の断面を持った
繊維強化樹脂系型材を効率良く成形し、板厚，高さの変
化等の断面変化等にも対応でき、曲がりやねじれを持っ
た繊維強化樹脂系型材を得ることもでき、簡便な装置で
自動化が可能で、端面で繊維が切断されることなく成形
され、強度的に有利な繊維強化樹脂系型材の製造方法を
提供する。 【構成】 成形型の上部水平面に、繊維強化樹脂系材料
をセットし、棒状中子を、左右の成形型間の隙間に上方
より押し込んでＵ字状に折り曲げ、次いで棒状中子を上
方へ退避させた後、左右の成形型を密着させると同時に
Ｕ字状折り曲げ部に空間を作って成形し、折り曲げロー
ラを、成形型の下部水平面に押し付けながら移動させ、
空間部を押しつぶしてＪ型断面の繊維強化樹脂系型材に
成形すると同時に、左右の成形型の上部水平面に巾方向
端部を、折り曲げローラ等により押圧屈曲成形する。
繊維強化樹脂系型材を効率良く成形し、板厚，高さの変
化等の断面変化等にも対応でき、曲がりやねじれを持っ
た繊維強化樹脂系型材を得ることもでき、簡便な装置で
自動化が可能で、端面で繊維が切断されることなく成形
され、強度的に有利な繊維強化樹脂系型材の製造方法を
提供する。 【構成】 成形型の上部水平面に、繊維強化樹脂系材料
をセットし、棒状中子を、左右の成形型間の隙間に上方
より押し込んでＵ字状に折り曲げ、次いで棒状中子を上
方へ退避させた後、左右の成形型を密着させると同時に
Ｕ字状折り曲げ部に空間を作って成形し、折り曲げロー
ラを、成形型の下部水平面に押し付けながら移動させ、
空間部を押しつぶしてＪ型断面の繊維強化樹脂系型材に
成形すると同時に、左右の成形型の上部水平面に巾方向
端部を、折り曲げローラ等により押圧屈曲成形する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、重量あたりの強度、剛
性が高い航空機用板状構造材に適用されるＴ型，Ｊ型或
いはチャンネル型等の断面を持った繊維強化樹脂系型材
を効率良く成形する方法に関するものである。
性が高い航空機用板状構造材に適用されるＴ型，Ｊ型或
いはチャンネル型等の断面を持った繊維強化樹脂系型材
を効率良く成形する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】重量あたりの強度、剛性の高い航空機用
板状構造材として、予めプリプレグを所要枚数を積層し
た所定巾の繊維強化樹脂系材料を、補強リブに成形する
従来の方法としては、特開昭６２−２０７６３７号公報
に記載の板状構造材用補強材の成形方法がある。この板
状構造材用補強材の成形方法について説明すると、図７
に示すように開閉可能な成形治具２０の両側折曲端部２
１の孔（図示せず）を、図８に示すように治具支持部材
２４の係合突起２５に嵌合し、次にこの治具支持部材２
４を図９に示すように上方へ拡開起立し、次いでその成
形治具２０の上面に図１０に示すように平板状繊維強化
樹脂系材料３０の巾方向中央部を載せ、次に図１１に示
すように中子支持部材２７の下面に保持されたテフロン
製の円柱状中子２６を繊維強化樹脂系材料３０の巾方向
中央部上方に位置させ、次いで円柱状中子２６を図１２
に示すように繊維強化樹脂系材料３０に接触させたま
ま、治具支持部材２４を前記とは逆方向へ傾動し、次に
円柱状中子２６を残したまま図１３に示すように中子支
持部材２７を引き上げるとともに治具支持部材２４を倒
伏し、次いで図１４に示すように折曲押圧部材２８によ
り繊維強化樹脂系型材３０の両側折曲端部３１を成形治
具２０の両側折曲端部２１に折曲押圧し、次に図１５に
示すように中子支持部材２７及び折曲押圧部材２８を持
ち上げ、次いで成形治具２０の両側折曲端部２１を図１
６に示すように治具支持部材２４の係合突起２５より外
し、然る後これをオートクレーブ内に充填し、所要時間
加熱、加圧し、その後円柱状中子２６を中空円筒状部３
２より引抜くことにより、Ω型の補強リブ３３を成形す
る。
板状構造材として、予めプリプレグを所要枚数を積層し
た所定巾の繊維強化樹脂系材料を、補強リブに成形する
従来の方法としては、特開昭６２−２０７６３７号公報
に記載の板状構造材用補強材の成形方法がある。この板
状構造材用補強材の成形方法について説明すると、図７
に示すように開閉可能な成形治具２０の両側折曲端部２
１の孔（図示せず）を、図８に示すように治具支持部材
２４の係合突起２５に嵌合し、次にこの治具支持部材２
４を図９に示すように上方へ拡開起立し、次いでその成
形治具２０の上面に図１０に示すように平板状繊維強化
樹脂系材料３０の巾方向中央部を載せ、次に図１１に示
すように中子支持部材２７の下面に保持されたテフロン
製の円柱状中子２６を繊維強化樹脂系材料３０の巾方向
中央部上方に位置させ、次いで円柱状中子２６を図１２
に示すように繊維強化樹脂系材料３０に接触させたま
ま、治具支持部材２４を前記とは逆方向へ傾動し、次に
円柱状中子２６を残したまま図１３に示すように中子支
持部材２７を引き上げるとともに治具支持部材２４を倒
伏し、次いで図１４に示すように折曲押圧部材２８によ
り繊維強化樹脂系型材３０の両側折曲端部３１を成形治
具２０の両側折曲端部２１に折曲押圧し、次に図１５に
示すように中子支持部材２７及び折曲押圧部材２８を持
ち上げ、次いで成形治具２０の両側折曲端部２１を図１
６に示すように治具支持部材２４の係合突起２５より外
し、然る後これをオートクレーブ内に充填し、所要時間
加熱、加圧し、その後円柱状中子２６を中空円筒状部３
２より引抜くことにより、Ω型の補強リブ３３を成形す
る。
【０００３】ところで、上記従来の成形方法を用いる
と、板状構造材に適用できる繊維強化樹脂系型材を簡単
に能率よく成形することができるが、断面形状がΩに限
定されてしまい、航空機構造の補強材として一般的なＴ
型やＪ型或いはチャンネル型等の断面形状の繊維強化樹
脂系型材を成形することは不可能であった。
と、板状構造材に適用できる繊維強化樹脂系型材を簡単
に能率よく成形することができるが、断面形状がΩに限
定されてしまい、航空機構造の補強材として一般的なＴ
型やＪ型或いはチャンネル型等の断面形状の繊維強化樹
脂系型材を成形することは不可能であった。
【０００４】また、成形したΩ型断面の繊維強化樹脂系
型材を板状構造材に使用する場合、内部品質を保証する
為、非破壊検査を要求されたりするが、中空な頭部の非
破壊検査には、非常に手間暇がかかり、効率が悪かっ
た。しかも、Ω型断面の繊維強化樹脂系型材は、航空機
用板状構造材の補強材として、中空な頭部がじゃまにな
ってストリンガークリップを取り付けにくいという欠点
があった。
型材を板状構造材に使用する場合、内部品質を保証する
為、非破壊検査を要求されたりするが、中空な頭部の非
破壊検査には、非常に手間暇がかかり、効率が悪かっ
た。しかも、Ω型断面の繊維強化樹脂系型材は、航空機
用板状構造材の補強材として、中空な頭部がじゃまにな
ってストリンガークリップを取り付けにくいという欠点
があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は、航空
機用板状構造材の補強材として一般的なＴ型，Ｊ型，チ
ャンネル型等の断面を持った部材を、通常のプリプレグ
を用いて効率良く成形する方法を提供しようとするもの
である。
機用板状構造材の補強材として一般的なＴ型，Ｊ型，チ
ャンネル型等の断面を持った部材を、通常のプリプレグ
を用いて効率良く成形する方法を提供しようとするもの
である。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明の繊維強化樹脂系型材の成形方法の１つは、予
めプリプレグを所要枚数を積層した平板状繊維強化樹脂
系材料を、成形型と棒状中子を用いて曲げ成形する方法
において、巾方向中央部に隙間を持って２分割され、垂
直面及び上下に水平面を持つ左右の成形型の上部水平面
に、前記繊維強化樹脂系材料をセットし、次に先端を水
平方向に円柱状となした棒状中子を、左右の成形型間の
隙間に上方より押し込んで繊維強化樹脂系材料をＵ字状
に折り曲げ、次いで棒状中子を上方へ退避させた後、左
右の成形型をエアシリンダー等で押し付けてＵ字状の繊
維強化樹脂系材料を密着させ、然る後、左右の成形型の
上部水平面に繊維強化樹脂系材料の巾方向端部を、折り
曲げローラ等により押し付けてＴ型断面の繊維強化樹脂
系型材を成形することを特徴とするものである。
の本発明の繊維強化樹脂系型材の成形方法の１つは、予
めプリプレグを所要枚数を積層した平板状繊維強化樹脂
系材料を、成形型と棒状中子を用いて曲げ成形する方法
において、巾方向中央部に隙間を持って２分割され、垂
直面及び上下に水平面を持つ左右の成形型の上部水平面
に、前記繊維強化樹脂系材料をセットし、次に先端を水
平方向に円柱状となした棒状中子を、左右の成形型間の
隙間に上方より押し込んで繊維強化樹脂系材料をＵ字状
に折り曲げ、次いで棒状中子を上方へ退避させた後、左
右の成形型をエアシリンダー等で押し付けてＵ字状の繊
維強化樹脂系材料を密着させ、然る後、左右の成形型の
上部水平面に繊維強化樹脂系材料の巾方向端部を、折り
曲げローラ等により押し付けてＴ型断面の繊維強化樹脂
系型材を成形することを特徴とするものである。
【０００７】本発明の繊維強化樹脂系型材の成形方法の
他の１つは、予めプリプレグを所要枚数積層した平板状
繊維強化樹脂系材料を、成形型と棒状中子を用いて曲げ
成形する方法において、巾方向中央部に隙間を持って２
分割され、垂直面及び上下に水平面を持つ左右の成形型
の上部水平面に、前記繊維強化樹脂系材料をセットし、
次に先端を水平方向に円柱状となした棒状中子を、左右
の成形型間の隙間に上方より押し込んで繊維強化系材料
をＵ字状に折り曲げ、次いで棒状中子を上方へ退避させ
た後、左右の成形型をエアーシリンダ等で押し付けてＵ
字状の繊維強化樹脂系材料を密着させると同時にＵ字状
折り曲げ部に空間を作って成形し、次に繊維強化樹脂系
材料の長手方向に延びた折り曲げローラを、一方の成形
型の下部水平面から他方の成形型の下部水平面に押し付
けながら移動させ、繊維強化樹脂系材料の空間部を押し
つぶしてＪ型断面の繊維強化樹脂系型材に成形すると同
時に、左右の成形型の上部水平面に繊維強化樹脂系材料
の巾方向端部を、折り曲げローラ等により押圧屈曲成形
することを特徴とするものである。
他の１つは、予めプリプレグを所要枚数積層した平板状
繊維強化樹脂系材料を、成形型と棒状中子を用いて曲げ
成形する方法において、巾方向中央部に隙間を持って２
分割され、垂直面及び上下に水平面を持つ左右の成形型
の上部水平面に、前記繊維強化樹脂系材料をセットし、
次に先端を水平方向に円柱状となした棒状中子を、左右
の成形型間の隙間に上方より押し込んで繊維強化系材料
をＵ字状に折り曲げ、次いで棒状中子を上方へ退避させ
た後、左右の成形型をエアーシリンダ等で押し付けてＵ
字状の繊維強化樹脂系材料を密着させると同時にＵ字状
折り曲げ部に空間を作って成形し、次に繊維強化樹脂系
材料の長手方向に延びた折り曲げローラを、一方の成形
型の下部水平面から他方の成形型の下部水平面に押し付
けながら移動させ、繊維強化樹脂系材料の空間部を押し
つぶしてＪ型断面の繊維強化樹脂系型材に成形すると同
時に、左右の成形型の上部水平面に繊維強化樹脂系材料
の巾方向端部を、折り曲げローラ等により押圧屈曲成形
することを特徴とするものである。
【０００８】本発明の繊維強化樹脂系型材の成形方法の
さらに他の１つは、予めプリプレグを所要枚数積層した
平板状繊維強化樹脂系材料を、成形型と棒状中子を用い
て曲げ成形する方法において、巾方向中央部に隙間を持
って２分割され、垂直面及び上下に水平面を持つ左右の
成形型の上部水平面に、前記繊維強化樹脂系材料をセッ
トし、次に先端を水平方向に円柱状となした棒状中子
を、左右の成形型間の隙間に上方より押し込んで繊維強
化樹脂系材料をＵ字状に折り曲げ、次いで棒状中子を上
方へ退避させた後、左右の成形型をエアーシリング等で
押し付けてＵ字状の繊維強化樹脂系材料を密着させると
同時にＵ字状折り曲げ部に空間を作って成形し、次に繊
維強化樹脂系材料の長手方向に延びた折り曲げローラ
を、一方の成形型の下部水平面から他方の成形型の下部
水平面に押し付けながら移動させ、繊維強化繊維系材料
の空間部を押しつぶすと同時に、他方の成形型の上部水
平面に繊維強化樹脂系材料の巾方向端部を、折り曲げロ
ーラにより重ね合わせながら押し付けてチャンネル型断
面の繊維強化樹脂系型材を成形することを特徴とするも
のである。
さらに他の１つは、予めプリプレグを所要枚数積層した
平板状繊維強化樹脂系材料を、成形型と棒状中子を用い
て曲げ成形する方法において、巾方向中央部に隙間を持
って２分割され、垂直面及び上下に水平面を持つ左右の
成形型の上部水平面に、前記繊維強化樹脂系材料をセッ
トし、次に先端を水平方向に円柱状となした棒状中子
を、左右の成形型間の隙間に上方より押し込んで繊維強
化樹脂系材料をＵ字状に折り曲げ、次いで棒状中子を上
方へ退避させた後、左右の成形型をエアーシリング等で
押し付けてＵ字状の繊維強化樹脂系材料を密着させると
同時にＵ字状折り曲げ部に空間を作って成形し、次に繊
維強化樹脂系材料の長手方向に延びた折り曲げローラ
を、一方の成形型の下部水平面から他方の成形型の下部
水平面に押し付けながら移動させ、繊維強化繊維系材料
の空間部を押しつぶすと同時に、他方の成形型の上部水
平面に繊維強化樹脂系材料の巾方向端部を、折り曲げロ
ーラにより重ね合わせながら押し付けてチャンネル型断
面の繊維強化樹脂系型材を成形することを特徴とするも
のである。
【０００９】上記本発明の他の２つの繊維強化樹脂系型
材の成形方法に於いては、棒状中子を左右の成形型間の
隙間に上方より押し込む際、任意のある位置で下部への
移動が停止するようにストッパを設けて、繊維強化樹脂
系材料の折り曲げ頭部の長さを調整することが好まし
い。
材の成形方法に於いては、棒状中子を左右の成形型間の
隙間に上方より押し込む際、任意のある位置で下部への
移動が停止するようにストッパを設けて、繊維強化樹脂
系材料の折り曲げ頭部の長さを調整することが好まし
い。
【００１０】
【作用】上記の本発明の繊維強化樹脂系型材の成形方法
によれば、Ｔ型，Ｊ型，チャンネル型等の断面を持った
繊維強化樹脂系型材を効率良く成形することができる。
また、成形する繊維強化樹脂系型材の板厚，高さの変化
等の断面変化にも対応でき、成形後繊維強化樹脂系型材
は柔軟性が残っているので、真直ぐな状態の繊維強化樹
脂系型材を所定のコンターやねじれを持った成形型にセ
ットして硬化することにより、緩やかな曲がりやねじれ
を持った繊維強化樹脂系型材を得ることができる。
によれば、Ｔ型，Ｊ型，チャンネル型等の断面を持った
繊維強化樹脂系型材を効率良く成形することができる。
また、成形する繊維強化樹脂系型材の板厚，高さの変化
等の断面変化にも対応でき、成形後繊維強化樹脂系型材
は柔軟性が残っているので、真直ぐな状態の繊維強化樹
脂系型材を所定のコンターやねじれを持った成形型にセ
ットして硬化することにより、緩やかな曲がりやねじれ
を持った繊維強化樹脂系型材を得ることができる。
【００１１】また、本発明の繊維強化樹脂系型材の成形
方法は、複雑な装置を必要とせずに簡便な装置で自動化
が可能であり、また特殊な素材を使用することなく、一
般的な繊維強化樹脂系材料を使用でき、その積層構成の
自由度も高くなる。
方法は、複雑な装置を必要とせずに簡便な装置で自動化
が可能であり、また特殊な素材を使用することなく、一
般的な繊維強化樹脂系材料を使用でき、その積層構成の
自由度も高くなる。
【００１２】さらに、本発明の繊維強化樹脂系型材の成
形方法によれば、成形した繊維強化樹脂系型材のフラン
ジ頭部の端面で繊維が切断されることなく成形されるの
で、強度的に有利である。
形方法によれば、成形した繊維強化樹脂系型材のフラン
ジ頭部の端面で繊維が切断されることなく成形されるの
で、強度的に有利である。
【００１３】
【実施例】本発明の繊維強化樹脂系型材の成形方法の一
実施例について説明する。予め繊維強化樹脂系材料を所
定の層構成でプリプレグを平面展開形状に予備積層して
おく。使用する繊維強化樹脂系材料は、カーボン繊維，
アラミド繊維あるいはガラス繊維等の強化繊維に、エポ
キシ繊維，ビスマレイシド樹脂，ポリイミド樹脂あるい
はフェノール樹脂等の熱硬化系樹脂が含浸されて、シー
ト状になったものであり、強化繊維としては織布の形態
であるクロス材を用いてもよいし、一方向に引きそろえ
られた一方向材を用いてもよい。成形後の型材に板厚変
化が要求される場合は、予備積層段階で、所定の板厚変
化が得られるよう積層枚数を調整しておくとよい。
実施例について説明する。予め繊維強化樹脂系材料を所
定の層構成でプリプレグを平面展開形状に予備積層して
おく。使用する繊維強化樹脂系材料は、カーボン繊維，
アラミド繊維あるいはガラス繊維等の強化繊維に、エポ
キシ繊維，ビスマレイシド樹脂，ポリイミド樹脂あるい
はフェノール樹脂等の熱硬化系樹脂が含浸されて、シー
ト状になったものであり、強化繊維としては織布の形態
であるクロス材を用いてもよいし、一方向に引きそろえ
られた一方向材を用いてもよい。成形後の型材に板厚変
化が要求される場合は、予備積層段階で、所定の板厚変
化が得られるよう積層枚数を調整しておくとよい。
【００１４】さて、プリプレグを予備積層した平板状繊
維強化樹脂系材料１は、図１に示すように巾方向中央部
に隙間２を持って２分割され、垂直面３ａの及び上下に
水平面３ｂ，３ｃを持つ左右の成形型であるマンドレル
３，３の上部水平面３ｂ上にセットする。この時、室温
で繊維強化樹脂系材料１の柔軟性が不足している場合
は、赤外線ヒーターあるいはマンドレル３，３に内蔵し
たヒーター等（図示せず）で繊維強化樹脂系材料１を加
熱（樹脂がエポキシ系の場合約５０℃位が適当）するの
が望ましい。又、成形する材料１の板厚が厚く、プリプ
レグの積層枚数が多い場合は、次工程以後の折り曲げ成
形時に皺が生じ易いので、繊維強化樹脂系材料１の層間
がズレ易いように数枚毎に分割して予備積層しておいた
方がよい。次に図２に示すように、先端が水平方向に円
柱状になった棒状中子であるプッシュロッド４を繊維強
化樹脂系材料１と共にストッパー５にあたって止まるま
でマンドレル３，３間の隙間２に押し込み、繊維強化樹
脂系材料１をＵ字状に折り曲げた後、プッシュロッド４
を上方に退避させ、図３のように左右のマンドレル３，
３をエアシリンダー６，６等で押し付け、Ｕ字状に折り
曲げた繊維強化樹脂系材料１の対向面を密着させると同
時にＵ字状折り曲げ部に空間７を作って成形する。次い
で、図４のように、繊維強化樹脂系材料１の長手方向に
延びた折り曲げローラ８を左方のマンドレル３の下部水
平面３ｃから右方のマンドレル３の下部水平面３ｃに押
し付けながら移動させ、繊維強化樹脂系材料１の空間７
を押しつぶしてＪ型の断面を持つ繊維強化樹脂系型材に
成形すると同時に、左右のマンドレル３，３の上部水平
面３ｂに繊維強化樹脂系材料１の巾方向端部を、折り曲
げローラ９により押圧屈曲成形する。
維強化樹脂系材料１は、図１に示すように巾方向中央部
に隙間２を持って２分割され、垂直面３ａの及び上下に
水平面３ｂ，３ｃを持つ左右の成形型であるマンドレル
３，３の上部水平面３ｂ上にセットする。この時、室温
で繊維強化樹脂系材料１の柔軟性が不足している場合
は、赤外線ヒーターあるいはマンドレル３，３に内蔵し
たヒーター等（図示せず）で繊維強化樹脂系材料１を加
熱（樹脂がエポキシ系の場合約５０℃位が適当）するの
が望ましい。又、成形する材料１の板厚が厚く、プリプ
レグの積層枚数が多い場合は、次工程以後の折り曲げ成
形時に皺が生じ易いので、繊維強化樹脂系材料１の層間
がズレ易いように数枚毎に分割して予備積層しておいた
方がよい。次に図２に示すように、先端が水平方向に円
柱状になった棒状中子であるプッシュロッド４を繊維強
化樹脂系材料１と共にストッパー５にあたって止まるま
でマンドレル３，３間の隙間２に押し込み、繊維強化樹
脂系材料１をＵ字状に折り曲げた後、プッシュロッド４
を上方に退避させ、図３のように左右のマンドレル３，
３をエアシリンダー６，６等で押し付け、Ｕ字状に折り
曲げた繊維強化樹脂系材料１の対向面を密着させると同
時にＵ字状折り曲げ部に空間７を作って成形する。次い
で、図４のように、繊維強化樹脂系材料１の長手方向に
延びた折り曲げローラ８を左方のマンドレル３の下部水
平面３ｃから右方のマンドレル３の下部水平面３ｃに押
し付けながら移動させ、繊維強化樹脂系材料１の空間７
を押しつぶしてＪ型の断面を持つ繊維強化樹脂系型材に
成形すると同時に、左右のマンドレル３，３の上部水平
面３ｂに繊維強化樹脂系材料１の巾方向端部を、折り曲
げローラ９により押圧屈曲成形する。
【００１５】尚、図２において、ストッパー５の位置を
調整する事によって、成形される繊維強化樹脂系型材の
フランジ部の長さが調整できる。また、フランジ部をな
くすことでＴ型断面を持つ繊維強化樹脂系型材を成形す
ることができる。さらに、図５に示すように折り曲げロ
ーラ８をマンドレル３，３の下部水平面３ｃ側だけでな
く、マンドレル３，３の上部水平面３ｂ側でも同じよう
に使用する事によって、チャンネル型断面を持つ繊維強
化樹脂系型材を成形することができる。
調整する事によって、成形される繊維強化樹脂系型材の
フランジ部の長さが調整できる。また、フランジ部をな
くすことでＴ型断面を持つ繊維強化樹脂系型材を成形す
ることができる。さらに、図５に示すように折り曲げロ
ーラ８をマンドレル３，３の下部水平面３ｃ側だけでな
く、マンドレル３，３の上部水平面３ｂ側でも同じよう
に使用する事によって、チャンネル型断面を持つ繊維強
化樹脂系型材を成形することができる。
【００１６】前記実施例の成形方法で成形された図４に
示す繊維強化樹脂系型材１０は、図６のように、別途積
層した繊維強化樹脂系板材１１の上にセットし、公知の
方法で真空バックを施してオートクレーブ硬化する事に
より、補強パネルを一体成形することができる。もちろ
ん成形された繊維強化樹脂系型材１０単独で硬化した
後、繊維強化樹脂系板材１１と二次接着あるいはファス
ナー結合してもよい。図６中、１２は成形型中子、１３
はカウルプレート、１４は成形型面板である。
示す繊維強化樹脂系型材１０は、図６のように、別途積
層した繊維強化樹脂系板材１１の上にセットし、公知の
方法で真空バックを施してオートクレーブ硬化する事に
より、補強パネルを一体成形することができる。もちろ
ん成形された繊維強化樹脂系型材１０単独で硬化した
後、繊維強化樹脂系板材１１と二次接着あるいはファス
ナー結合してもよい。図６中、１２は成形型中子、１３
はカウルプレート、１４は成形型面板である。
【００１７】成形した繊維強化樹脂系型材１０をオート
クレーブ硬化する際の成形型中子１２を、折り曲げ成形
時のマンドレル３，３と兼用してもよいが、同一形状の
繊維強化樹脂系型材を量産する場合は、成形後の繊維強
化樹脂系型材１０をマンドレル３，３からはずして別の
成形型中子１２にセットしてオートクレーブ硬化する方
が、マンドレル３，３の段取りに要する時間が節約でき
て有利である。この場合は、成形後の繊維強化樹脂系型
材１０をマンドレル３，３よりはずし易くするため、図
１に示すプリプレグを予備積層した繊維強化樹脂系材料
１をマンドレル３，３上にセットする時に、マンドレル
３，３とプリプレグを予備積層した繊維強化樹脂系材料
１との間に離形フィルムを置いておくとよい。
クレーブ硬化する際の成形型中子１２を、折り曲げ成形
時のマンドレル３，３と兼用してもよいが、同一形状の
繊維強化樹脂系型材を量産する場合は、成形後の繊維強
化樹脂系型材１０をマンドレル３，３からはずして別の
成形型中子１２にセットしてオートクレーブ硬化する方
が、マンドレル３，３の段取りに要する時間が節約でき
て有利である。この場合は、成形後の繊維強化樹脂系型
材１０をマンドレル３，３よりはずし易くするため、図
１に示すプリプレグを予備積層した繊維強化樹脂系材料
１をマンドレル３，３上にセットする時に、マンドレル
３，３とプリプレグを予備積層した繊維強化樹脂系材料
１との間に離形フィルムを置いておくとよい。
【００１８】
【発明の効果】以上説明した本発明の繊維強化樹脂系型
材の成形方法によれば、Ｔ型，Ｊ型，チャンネル型等の
断面を持った繊維強化樹脂系型材を効率良く成形するこ
とができる。また、成形する繊維強化樹脂系型材の板
厚，高さの変化等の断面変化等にも対応でき、成形後の
繊維強化樹脂系型材は柔軟性が残っているので、真直ぐ
な状態の繊維強化樹脂系型材を所定のコンターやねじれ
を持った成形型にセットして硬化することにより、緩や
かな曲がりやねじれを持った繊維強化樹脂系型材を得る
ことができる。
材の成形方法によれば、Ｔ型，Ｊ型，チャンネル型等の
断面を持った繊維強化樹脂系型材を効率良く成形するこ
とができる。また、成形する繊維強化樹脂系型材の板
厚，高さの変化等の断面変化等にも対応でき、成形後の
繊維強化樹脂系型材は柔軟性が残っているので、真直ぐ
な状態の繊維強化樹脂系型材を所定のコンターやねじれ
を持った成形型にセットして硬化することにより、緩や
かな曲がりやねじれを持った繊維強化樹脂系型材を得る
ことができる。
【００１９】また、本発明の繊維強化樹脂系型材の成形
方法は、複雑な装置を必要とせず、簡便な装置で自動化
が可能であり、また特殊な素材を使用することなく、一
般的な繊維強化樹脂系材料を使用でき、その積層構成の
自由度も高くなる。
方法は、複雑な装置を必要とせず、簡便な装置で自動化
が可能であり、また特殊な素材を使用することなく、一
般的な繊維強化樹脂系材料を使用でき、その積層構成の
自由度も高くなる。
【００２０】さらに、本発明の繊維強化樹脂系型材の成
形方法によれば、成形した繊維強化樹脂系型材のフラン
ジ頂部の端面で繊維が切断されることなく成形されるの
で、強度的に有利である。
形方法によれば、成形した繊維強化樹脂系型材のフラン
ジ頂部の端面で繊維が切断されることなく成形されるの
で、強度的に有利である。
【図１】本発明の繊維強化樹脂系型材の成形方法の一実
施例に於いて、プリプレグを予備積層した繊維強化樹脂
系材料を成形型であるマンドレルの上にセットした状態
を示す図である。
施例に於いて、プリプレグを予備積層した繊維強化樹脂
系材料を成形型であるマンドレルの上にセットした状態
を示す図である。
【図２】図１の状態から棒状中子であるプッシュロッド
によって、繊維強化樹脂系材料をＵ字状に折り曲げた状
態を示す図である。
によって、繊維強化樹脂系材料をＵ字状に折り曲げた状
態を示す図である。
【図３】図２の状態からマンドレルによって、繊維強化
樹脂系材料を密着させた状態を示す図である。
樹脂系材料を密着させた状態を示す図である。
【図４】図３の状態から折り曲げローラによって、断面
Ｊ型の繊維強化樹脂系型材を成形した状態を示す図であ
る。
Ｊ型の繊維強化樹脂系型材を成形した状態を示す図であ
る。
【図５】本発明の繊維強化樹脂系型材の成形方法の他の
実施例によって断面チャンネル型の繊維強化樹脂系型材
を成形した状態を示す図である。
実施例によって断面チャンネル型の繊維強化樹脂系型材
を成形した状態を示す図である。
【図６】図４に示される断面Ｊ型の繊維強化樹脂系型材
と繊維強化樹脂系板材とをオートクレーブ硬化によっ
て、補強パネルとして一体成形させた状態を示す図であ
る。
と繊維強化樹脂系板材とをオートクレーブ硬化によっ
て、補強パネルとして一体成形させた状態を示す図であ
る。
【図７〜図１６】従来の板状構造材用補強材の成形方法
の工程を示す図である。
の工程を示す図である。
【符号の説明】 １ プリプレグを予備積層した繊維強化樹脂系材料 ２ 隙間 ３ 成形型（マンドレル） ３ａ 垂直面 ３ｂ 上部水平面 ３ｃ 下部水平面 ４ 棒状中子（プッシュロッド） ５ ストッパー ６ エアシリンダー ７ 空間 ８，９ 折り曲げローラ １０ 繊維強化樹脂系型材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２９Ｌ 31:30
Claims (4)
- 【請求項１】 予めプリプレグを所要枚数積層した平板
状繊維強化樹脂系材料を、成形型と棒状中子を用いて曲
げ成形する方法において、巾方向中央部に隙間を持って
２分割され、垂直面及び上下に水平面を持つ左右の成形
型の上部水平面に、前記繊維強化樹脂系材料をセット
し、次に先端を水平方向に円柱状となした棒状中子を、
左右の成形型間の隙間に上方より押し込んで繊維強化樹
脂系材料をＵ字状に折り曲げ、次いで棒状中子を上方へ
と退避させた後、左右の成形型をエアシリンダー等で押
し付けてＵ字状の繊維強化樹脂系材料を密着させ、然る
後、左右の成形型の上部水平面に繊維強化樹脂系材料の
巾方向端部を、折り曲げローラ等により押し付けてＴ形
断面の繊維強化樹脂系型材を成形することを特徴とする
繊維強化樹脂系型材の成形方法。 - 【請求項２】 予めプリプレグを所要枚数積層した平板
状繊維強化樹脂系材料を、成形型と棒状中子を用いて曲
げ成形する方法において、巾方向中央部に隙間を持って
２分割され、垂直面及び上下に水平面を持つ左右の成形
型の上部水平面に、前記繊維強化樹脂系材料をセット
し、次に先端を水平方向に円柱状となした棒状中子を、
左右の成形型間の隙間に上方より押し込んで繊維強化樹
脂系材料をＵ字状に折り曲げ、次いで棒状中子を上方へ
退避させた後、左右の成形型をエアーシリンダ等で押し
付けてＵ字状の繊維強化樹脂系材料を密着させると同時
にＵ字状折り曲げ部に空間を作って成形し、次に繊維強
化樹脂系材料の長手方向に延びた折り曲げローラを、一
方の成形型の下部水平面から他方の成形型の下部水平面
に押し付けながら移動させ、繊維強化樹脂系材料の空間
部を押しつぶしてＪ型断面の繊維強化樹脂系型材に成形
すると同時に、左右の成形型の上部水平面に繊維強化樹
脂系材料の巾方向端部を、折り曲げローラ等により押圧
屈曲成形することを特徴とする繊維強化樹脂系型材の成
形方法。 - 【請求項３】 予めプリプレグを所要枚数積層した平板
状繊維強化樹脂系材料を、成形型と棒状中子を用いて曲
げ成形する方法において、巾方向中央部に隙間を持って
２分割され、垂直面及び上下に水平面を持つ左右の成形
型の上部水平面に、前記繊維強化樹脂系材料をセット
し、次に先端を水平方向に円柱状となした棒状中子を、
左右の成形型間の隙間に上方より押し込んで繊維強化樹
脂系材料をＵ字状に折り曲げ、次いで棒状中子を上方へ
退避させた後、左右の成形型をエアーシリンダ等で押し
付けてＵ字状の繊維強化樹脂系材料を密着させると同時
にＵ字状折り曲げ部に空間を作って成形し、次に繊維強
化樹脂系材料の長手方向に延びた折り曲げローラを、一
方の成形型の下部水平面から他方の成形型の下部水平面
に押し付けながら移動させ、繊維強化樹脂系材料の空間
部を押しつぶすと同時に、他方の成形型の上部水平面に
繊維強化樹脂系材料の巾方向端部を、折り曲げローラに
より重ね合わせながら押し付けてチャンネル型断面の繊
維強化樹脂系型材を成形することを特徴とする繊維強化
樹脂系型材の成形方法。 - 【請求項４】 請求項２又は３記載の繊維強化樹脂系型
材の成形方法に於いて、棒状中子を左右の成形型間の隙
間に上方より押し込む際、任意のある位置で下部への移
動が停止するようにストッパを設けて、繊維強化樹脂系
材料の折り曲げ頭部の長さを調整することを特徴とする
繊維強化樹脂系型材の成形方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6247346A JP2954836B2 (ja) | 1994-09-14 | 1994-09-14 | 繊維強化樹脂系型材の成形方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6247346A JP2954836B2 (ja) | 1994-09-14 | 1994-09-14 | 繊維強化樹脂系型材の成形方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0885159A true JPH0885159A (ja) | 1996-04-02 |
| JP2954836B2 JP2954836B2 (ja) | 1999-09-27 |
Family
ID=17162053
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6247346A Expired - Lifetime JP2954836B2 (ja) | 1994-09-14 | 1994-09-14 | 繊維強化樹脂系型材の成形方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2954836B2 (ja) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| EP1481790A2 (en) * | 2003-05-30 | 2004-12-01 | Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha | Method and apparatus for shaping a section bar made of composite material and shaped I-shaped stringer |
| KR100853075B1 (ko) * | 2007-06-01 | 2008-08-19 | 권영인 | 몰딩 제조장치 |
| JP2009502642A (ja) * | 2005-08-05 | 2009-01-29 | エアバス・フランス | 改良型航空機エンジン一次ストラット構造体 |
| WO2009156548A1 (es) * | 2008-06-27 | 2009-12-30 | Airbus España S.L. | Dispositivo y procedimiento para la fabricación de elementos de material compuesto |
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| US8573957B2 (en) | 2008-07-18 | 2013-11-05 | Airbus Operations Limited | Ramped stiffener and apparatus and method for forming the same |
| US8662873B2 (en) | 2008-07-18 | 2014-03-04 | Airbus Operations Limited | Ramped stiffener and apparatus and method for forming the same |
| US8864074B2 (en) | 2007-06-29 | 2014-10-21 | Airbus Operations Limited | Composite panel stiffener |
| US8864075B2 (en) | 2007-06-29 | 2014-10-21 | Airbus Operations Limited | Elongate composite structural members and improvements therein |
| US8864076B2 (en) | 2007-06-29 | 2014-10-21 | Airbus Operations Limited | Elongate composite structural member |
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-
1994
- 1994-09-14 JP JP6247346A patent/JP2954836B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| US8864075B2 (en) | 2007-06-29 | 2014-10-21 | Airbus Operations Limited | Elongate composite structural members and improvements therein |
| US8864074B2 (en) | 2007-06-29 | 2014-10-21 | Airbus Operations Limited | Composite panel stiffener |
| US8864076B2 (en) | 2007-06-29 | 2014-10-21 | Airbus Operations Limited | Elongate composite structural member |
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| US9789653B2 (en) | 2008-07-18 | 2017-10-17 | Airbus Operations Limited | Ramped stiffener and apparatus and method for forming the same |
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|---|---|
| JP2954836B2 (ja) | 1999-09-27 |
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