BR112018014795B1

BR112018014795B1 - Folha laminada de fibras reforçadas, corpo moldado de resina reforçada com fibras, e método para a fabricação de folha laminada de fibras reforçadas

Info

Publication number: BR112018014795B1
Application number: BR112018014795-8A
Authority: BR
Inventors: Shingo Miura; Masayuki Sato; Toyokazu Hino
Original assignee: Toray Industries, Inc
Priority date: 2016-03-31
Filing date: 2017-03-29
Publication date: 2022-11-16
Also published as: KR102329442B1; CN108367531B; KR20180131535A; US20190070829A1; CA3008119C; BR112018014795A2; EP3437851A1; WO2017170685A1; AU2017244829B2; JPWO2017170685A1; RU2018133697A; RU2018133697A3; RU2735685C2; JP6973378B2; CA3008119A1; AU2017244829A1; CN108367531A; EP3437851A4

Abstract

A presente invenção provê uma folha de fibras reforçadas que exibe uma forma estável e propriedades de aumento de volume favoráveis, um método para a fabricação da mesma, e um corpo moldado de resina reforçada com fibras. A folha de fibras reforçadas de acordo com a presente invenção compreende uma pluralidade de feixes de fibras reforçadas que são dispostos em uma direção, em que a primeira e a segunda camadas de feixe de fibras reforçadas, em que não há nenhuma força de ligação direta entre feixes de fibras reforçadas dentro de uma camada, são dispostas de modo a ter orientação de fibras mutuamente distintas, e são integralmente formadas por estarem fixas entre si usando-se elementos de fixação, satisfazendo as condições de satisfação (i) e (ii). (i) superfícies de fixação da primeira e da segunda camadas de feixe de fibras reforçadas têm seções de fixação que incluem pelo menos um elemento de fixação, e uma área de superfície média S1 de 100 mm2. (ii) nas seções de fixação, a razão de área de superfície dos elementos de fixação para a seção de fixação é de 0,1% a 80%, inclusive.

Description

Campo da Técnica

[001] A presente invenção refere-se a uma folha laminada de fi bras reforçadas, um corpo moldado de resina reforçada com fibras, formado a partir da folha laminada de fibras reforçadas e uma resina de matriz, e um método para a fabricação de uma folha laminada de fibras reforçadas.

Antecedentes da Técnica

[002] Plásticos reforçados com fibra (FRPs), em particular, plásti cos reforçados com fibra de carbono (CFRPs), formados a partir de fibras de carbono, são leves e excelentes em propriedades mecânicas, tais como resistência e rigidez. Portanto, em anos recentes, FRPs são aplicados crescentemente ao equipamento de transporte no setor aeroespacial, automóveis e semelhantes, aplicações esportivas, aplicações industriais e semelhantes, com base em suas propriedades.

[003] Como os métodos representativos para a fabricação de FRPs, moldagem em autoclave, moldagem por transferência de resina (RTM), e moldagem auxiliada a vácuo por transferência de resina (VaRTM) são conhecidas. Até agora, a moldagem em autoclave usando um prepreg foi empregada para obter membros de aeronave, que são particularmente exigidos para ter alta confiabilidade e qualidade. Neste método, por exemplo, prepregs formados por um grupo de feixes de fibras reforçadas, que são dispostos em uma direção, e são pré-impregnados com uma resina de matriz são laminados em uma matriz de moldagem, cobertos com um material de bolsa quando necessário, e aquecidos e pressurizados em uma autoclave para dar um corpo moldado formado a partir de um FRP.

[004] Em anos recentes, na etapa de laminação de prepregs, uma máquina de colocação automática de fita (ATL) é usada para laminar prepregs de fenda estreita. O uso da máquina de ATL é visado na automação da etapa de laminação e aperfeiçoamento no rendimento de material particularmente para membros não tão desiguais e que tem uma ampla forma de superfície. No entanto, é difícil aplicar esta máquina a um membro desigual ou um membro tendo uma forma tridimensional complicada. Por essa razão, foram feitas tentativas para deformar o laminado de prepregs com uma matriz drapeamento adaptada para uma forma desejada. No entanto, prepregs não têm defor- mabilidade suficiente para uma desigualdade fina ou uma forma tridi-mensional complicada uma vez que a resina de matriz impregnada liga as fibras reforçadas entre si. Isto leva à geração de pregas e afeta adversamente as propriedades mecânicas.

[005] Além do mais, para obter membros de aeronave por mol dagem usando prepregs, o equipamento de autoclave caro é geralmente usado. Em particular, uma enorme autoclave é usada para a obtenção de membros de grande porte tais como asas principais e asas de cauda por moldagem, e é difícil reduzir o custo de fabricação.

[006] Portanto, uso de RTM e VaRTM que não exigem uma auto clave de grande porte e podem diminuir o tempo do ciclo que foi estudado. Nestes métodos de moldagem, um corpo moldado formado a partir de um FRP é obtido por colocação, em uma matriz de moldagem, um laminado de substratos, tal como um pano não impregnado com uma resina de matriz, ou um precursor de moldagem chamado de pré-forma, que é obtida por drapeamento ulterior do laminado em uma forma desejada, fixação da matriz de moldagem, e então injeção de uma resina de matriz líquida de baixa viscosidade para dentro da matriz de moldagem para impregnar a fibra reforçada com a resina de matriz. Os substratos que foram usados nestes métodos de moldagem, tal como tecido seco, são um substrato têxtil obtidos pela tecelagem de feixes de fibras reforçadas em um tecido de ponto de tafetá ou um tecido de sarja, e um substrato não enrugado obtido pela utilização de feixes de fibras reforçadas alinhados em paralelo por um método, tal como costura com um fio auxiliar para a fixação da forma. Ambos estes substratos são substratos de fibra reforçados, tendo uma forma em que feixes de fibras reforçadas, preliminarmente produzidos, adjacentes entre si na superfície de um pano, são preliminarmente ligados entre si como sendo integrados, e os feixes de fibras reforçadas são contínuos na direção longitudinal em uma largura constante e um peso de base constante. Portanto, nestes substratos, as fibras reforçadas não estão fortemente ligadas entre si pela resina de matriz. Portanto, estes substratos têm características que podem ser deformados em uma forma desejada ainda que seja uma forma tridimensional complicada, tal como uma forma curva ou uma forma desigual mais fácil do que os prepregs possuem, e pode suprimir rugas que adversamente afetam as propriedades mecânicas se os substratos forem apropriadamente drapeados.

[007] Além do mais, em anos recentes, também em RTM e VaRTM, a colocação de fibra automatizada (AFP) de disposição sequencial de comprimentos exigidas de fibras reforçadas apenas nas posições onde as fibras reforçadas são exigidas para dar a um substrato de fibra reforçadas tem atraído atenção como uma técnica que é alta em produtividade e é capaz de grandemente reduzir a quantidade de resíduo de fibras reforçadas.

[008] Em AFP, feixes de fibras reforçadas secos são transforma dos em uma forma de folha, por exemplo, por alinhamento dos feixes de fibras reforçadas secos em uma direção em uma forma planar para formar uma camada de feixe de fibras reforçadas, e ligação de feixes de fibras reforçadas adjacentes entre si, ou laminação de uma pluralidade de camadas de feixe de fibras reforçadas e ligação das camadas entre si. Tentativas foram feitas para ligar os feixes de fibras reforçadas (camadas de feixe de fibras reforçadas) em uma forma de folha por meio de ligação por ligação com uma resina, ligação por sutura com um fio de sutura, e semelhantes.

[009] Por exemplo, o documento de patente 1 revela uma técnica de transformação de feixes de fibras reforçadas em uma forma de folha pela disposição de uma pluralidade de feixes de fibras reforçadas em uma direção, em uma posição predeterminada de um substrato de fase de forma de folha, e ligação aleatória dos feixes de fibras reforçadas sobre o substrato de base. A técnica torna possível integrar os feixes de fibras reforçadas para formar uma folha de fibras reforçadas com base na ligação dos feixes de fibras reforçadas ao substrato de base.

[0010] Enquanto isso, além do AFP, como revelado no documento de patente 2, é conhecido um substrato de fibra reforçada incluindo um material de fixação formado a partir de um material de resina termoplástica colocado entre uma camada de fibra reforçada unidirecional e uma outra camada de fibra reforçada unidirecional tendo uma orientação de fibras diferente da orientação de fibras da camada de fibras reforçadas mencionada acima para termicamente fundir as camadas de fibras reforçadas entre si.

[0011] Além disso, como meio para a ligação de camadas de fi bras reforçadas entre si, por exemplo, como revelado no documento de patente 3, é conhecida uma técnica de fixação parcial de camadas de fibras reforçadas cada uma tendo um material de fixação entre si para aperfeiçoar a deformabilidade de um laminado de fibras reforçadas.

[0012] As técnicas reveladas nos documentos de patentes 2 e 3 são eficazes para um laminado de substratos têxteis em que feixes de fibras reforçadas adjacentes estão ligados entre si por um fio de enchimento, um fio auxiliar ou semelhantes.

Documentos da Técnica Anterior Documentos de Patentes

[0013] Documento de patente 1: publicação de aberta à inspeção pública da Patente Japonesa N°. 2014-159099

[0014] Documento de patente 2: publicação aberta à inspeção pú blica da Patente Japonesa N°. 2009-235182

[0015] Documento de patente 3: publicação aberta à inspeção pú blica da Patente Japonesa N°. 2007-276453

Sumário da Invenção Problemas a Serem Resolvidos pela Invenção

[0016] No entanto, na folha de fibras reforçadas produzida pelo método revelado no documento de patente 1, embora os substratos de base tenham fendas, a folha de fibras reforçadas tem drapeabilidade relativamente baixa e é incapaz de ser adequadamente drapeada sem a geração de rugas ou pregas das fibras reforçadas para uma forma tridimensional complicada tendo uma superfície curva grande. O método também tem o problema do qual um substrato de base desnecessário precisa ser usado dependendo do artigo moldado.

[0017] As técnicas reveladas nos documentos de patentes 2 e 3 não podem ser empregadas na integração de feixes de fibras reforçadas que são dispostos pelo AFP e não estão diretamente ligados entre si para formar os feixes de fibras reforçadas em uma folha. Nestas técnicas, folhas em que fibras adjacentes estão ligadas entre si pela estrutura de tecido são meramente parcialmente fixadas entre si, e estas técnicas não proveem qualquer meio para conseguir o objetivo de fixação de "fibras reforçadas adjacentes alinhadas que são diferentes no comprimento umas das outras" juntas, que é específica para folhas obtidas pelo AFP. Em outras palavras, estes documentos de patentes não revelam qualquer meio para conseguir o objetivo da ligação de feixes de fibras reforçadas não ligados entre si com fixação adequada de força para drapear os feixes de fibras reforçadas sem alteração da orientação da fibra e sem a geração de rugas ou pregas das fibras reforçadas, que é específica para o caso de ligação de camadas de feixe de fibras reforçadas obtidas pelo AFP entre si. Portanto, uma folha laminada de fibras reforçadas tendo drapeabilidade suficiente não pode ser obtida mesmo com referência a estes documentos de patentes.

[0018] Como descrito acima, anteriormente era impossível realizar uma folha laminada de fibras reforçadas tendo drapeabilidade suficiente, que é obtida por ligação de feixes de fibras reforçadas não ligados entre si com força de fixação adequada sem o uso de qualquer substrato tal como substrato de base, e é drapeável sem a alteração da orientação da fibra e sem geração de rugas ou pregas das fibras reforçadas.

[0019] Além do mais, se meramente a força de ligação entre os feixes de fibras reforçadas é enfraquecida para aperfeiçoar a drapeabi- lidade, os feixes de fibras reforçadas são facilmente deslocados ou são deslaminados uns dos outros, de modo que a forma de uma folha laminada de fibras reforçadas não pode ser mantida. Como resultado disso, é impossível usar os feixes de fibras reforçadas como uma folha de fibras reforçadas porque a folha de fibras reforçadas não pode ser transportada para etapas subsequentes, ou a folha de fibras reforçadas é enrugada ou é pregueada ou os feixes de fibras reforçadas são deslaminados uns dos outros depois que a folha é drapeada. Eviden-temente, ainda que tal folha de fibras reforçadas seja moldada pela RTM, rugas e semelhantes permanecem na camada de fibra reforçada no corpo moldado resultante, e é absolutamente impossível obter-se as propriedades mecânicas desejadas.

[0020] Em virtude do estado da técnica como descrito acima, é portanto um objetivo da presente invenção prover uma folha laminada de fibras reforçadas capaz de ser manipulada como uma folha devido a integração de feixes de fibras reforçadas adjacentes que não estão diretamente ligados entre si, e seja também capaz de deformar seguindo a forma de uma matriz no drapeamento, embora mantendo-se a forma da folha, e um método para a fabricação da folha laminada de fibras reforçadas. É um outro objetivo da presente invenção prover, usando-se a folha laminada de fibras reforçadas, um corpo moldado de resina reforçada com fibras que não tenha nenhum defeito, tais como rugas geradas durante o drapeamento, e seja excelente nas propriedades do corpo moldado.

Soluções para os Problemas

[0021] Foi estudado para usar-se de um aglutinante de resina co mo um material de fixação para a ligação das camadas de feixe de fibras entre si no AFP. No entanto, é difícil conseguir as propriedades conflitantes de drapeabilidade e formar estabilidade da folha pela combinação das técnicas convencionais.

[0022] Então, como resultado de estudos cuidadosos, os presen tes inventores verificaram que é possível obter-se uma folha laminada de fibras reforçadas excelente tanto em drapeabilidade quanto em estabilidade de forma da folha, por fixação, em uma forma específica, de um elemento de fixação presente entre camadas de feixe de fibras reforçadas unidirecional que são dispostas para terem orientações de fibras diferentes umas das outras. O "elemento de fixação" significa um material de fixação envolvido na fixação entre materiais de fixação presentes entre as camadas de feixe de fibras reforçadas.

[0023] A presente invenção adota a seguinte configuração a fim de resolver os problemas mencionados acima. Isto é, a presente invenção é como se segue. (1) uma folha laminada de fibras reforçadas incluindo: uma primeira camada de feixe de fibras reforçadas e uma segunda camada de feixe de fibras reforçadas que são, cada uma, formada de uma pluralidade de feixes de fibras reforçadas alinhados em uma direção, que são dispostos para terem orientações de fibras diferentes umas das outras, e em que feixes de fibras reforçadas em uma camada não têm nenhuma força de direção direta entre si, a primeira camada de feixe de fibras reforçadas e a segunda camada de feixe de fibras reforçadas sendo fixadas entre si por um elemento de fixação de modo que a primeira camada de feixe de fibras reforçadas e a segunda camada de feixe de fibras reforçadas são integradas entre si, a folha laminada de fibras reforçadas satisfazendo as seguintes condições (i) e (ii): (i) a folha laminada de fibras reforçadas tem uma ou mais porções fixas, cada uma incluindo pelo menos um elemento fixo em uma superfície fixa entre a primeira camada de feixe de fibras reforçadas e a segunda camada de feixe de fibras reforçadas, e as porções fixas têm uma área média S1 de 100 mm2 ou menos; e (ii) em cada uma das porções de fixação, uma taxa de área do elemento de fixação para a porção de fixação é de 0,1% ou mais e 80% ou menos. (2) uma folha laminada de fibras reforçadas incluindo: uma primeira camada de feixe de fibras reforçadas e uma segunda camada de feixe de fibras reforçadas que são, cada uma, formadas de uma pluralidade de feixes de fibras reforçadas alinhados em uma direção, que são dispostos para ter orientações de fibras diferentes umas das outras, e em que feixes de fibras reforçadas em uma camada não têm nenhuma força de direção direta entre si, a primeira camada de feixe de fibras reforçadas e a segunda camada de feixe de fibras reforçadas sendo fixadas entre si por um elemento de fixação de modo que a primeira camada de feixe de fibras reforçadas e a segunda camada de feixe de fibras reforçadas são integradas entre si, a folha laminada de fibras reforçadas satisfazendo as seguintes condições (i) e (iii): (i) a folha laminada de fibras reforçadas tem uma ou mais porções fixas, cada uma incluindo pelo menos um elemento fixo em uma superfície fixa entre a primeira camada de feixe de fibras reforçadas e a segunda camada de feixe de fibras reforçadas, e as porções fixas têm uma área média S1 de 100 mm2 ou menos; e (iii) o elemento de fixação é um material de fixação de forma de montagem em partículas ou em fibra que é fundido. (3) A folha laminada de fibras reforçadas de acordo com o item de (1) ou (2), tendo uma região de fixação incluindo pelo menos uma das porções de fixação na superfície de fixação entre a primeira camada de feixe de fibras reforçadas e a segunda camada de feixe de fibras reforçadas, em que a taxa de área da região de fixação para a folha laminada de fibras reforçadas é de 30% ou mais e de 100% ou menos. (4) A folha laminada de fibras reforçadas de acordo com qualquer um dos itens de (1) a (3), tendo pelo menos uma região de fixação em que uma taxa de área de uma ou mais porções de fixação para a região de fixação é de 1% ou mais e de 50% ou menos. (5) A folha laminada de fibras reforçadas de acordo com qualquer um dos itens de (1) a (4), ulteriormente satisfazendo a seguinte condição (iv): (iv) a folha laminada de fibras reforçadas tem uma região de fixação em que os centros das porções de fixação são dispostos em uma grade poligonal. (6) A folha laminada de fibras reforçadas de acordo com qualquer um dos itens de (1) a (5), ulteriormente satisfazendo a seguinte condição (v): (v) centros das porções de fixação são dispostos em uma grade poligonal regular tendo um comprimento lateral L1 (mm), e o comprimento L1 (mm) satisfaz a seguinte expressão (1): 1 < Li < 50 (1). (7) Um corpo moldado de resina reforçada com fibras incluindo: a folha laminada de fibras reforçadas de acordo com qualquer um dos itens de (1) a (6); e uma resina de matriz. (8) um método para a fabricação de uma folha laminada de fibras reforçadas, o dito método incluindo as seguintes etapas de (a) a (c): (a) uma primeira etapa, de disposição de camada de feixe de fibras reforçadas, de dispor uma pluralidade de feixes de fibras reforçadas alinhados em uma direção em uma camada horizontal para dar uma primeira camada de feixe de fibras reforçadas em que os feixes de fibras reforçadas em uma camada não têm nenhuma força de ligação direta entre si; (b) uma segunda etapa, de disposição de camada de feixe de fibras reforçadas, de dispor ulteriormente, sobre a primeira camada de feixe de fibras reforçadas, uma pluralidade de feixes de fibras reforçadas alinhados em uma direção que é diferente de uma direção de fibra da primeira camada de feixe de fibras reforçadas para dar uma segunda camada de feixe de fibras reforçadas em que feixes de fibras reforçadas em uma camada não têm nenhuma força de ligação direta entre si, e assim produzindo um laminado de fibra reforçado; e (c) uma etapa de formação de folha de obtenção de uma folha laminada de fibras reforçadas que satisfaz as seguintes condições (i) e (ii) usando-se um mecanismo de formação de folha de aquecimento parcial e/ou pressurização do laminado de fibras reforçadas via uma saliência sobre uma superfície em contato com o laminado de fibras reforçadas para fundir um material de fixação entre a primeira camada de feixe de fibras reforçadas e a segunda camada de feixe de fibras reforçadas: (i) a folha laminada de fibras reforçadas tem uma ou mais porções fixas cada uma incluindo pelo menos um elemento fixo em uma superfície fixa entre a primeira camada de feixe de fibras reforçadas e a segunda camada de feixe de fibras reforçadas, e as porções fixas têm uma área média S1 de 100 mm2 ou menos; e (ii) em cada uma das porções de fixação, uma taxa de área do elemento de fixação para a porção de fixação é de 0,1% ou mais e 80% ou menos. (9) um método para a fabricação de uma folha laminada de fibras reforçadas, o método incluindo as seguintes etapas (a) a (c): (a) uma primeira etapa, de disposição de camada de feixe de fibras reforçadas, de dispor uma pluralidade de feixes de fibras reforçadas alinhados em uma direção em uma camada horizontal para dar uma primeira camada de feixe de fibras reforçadas em que feixes de fibras reforçadas em uma camada não têm nenhuma força de ligação direta entre si; (b) uma segunda etapa, de disposição de camada de feixe de fibras reforçadas, de dispor ulteriormente, sobre a primeira camada de feixe de fibras reforçadas, uma pluralidade de feixes de fibras reforçadas alinhados em uma direção que é diferente de uma direção de fibra da primeira camada de feixe de fibras reforçadas para dar uma segunda camada de feixe de fibras reforçadas em que feixes de fibras reforçadas em uma camada não têm nenhuma força de ligação direta entre si, e assim produzindo um laminado de fibra reforçado; e (c) uma etapa de formação de folha de obtenção de uma folha laminada de fibras reforçadas que satisfaz as seguintes condições (i) e (iii) usando-se um mecanismo de formação de folha de aqueci- mento parcial e/ou pressurização do laminado de fibras reforçadas via uma saliência sobre uma superfície em contato com o laminado de fibras reforçadas para fundir um material de fixação entre a primeira camada de feixe de fibras reforçadas e a segunda camada de feixe de fibras reforçadas: (i) a folha laminada de fibras reforçadas tem uma ou mais porções fixas, cada uma incluindo pelo menos um elemento fixo em uma superfície fixa entre a primeira camada de feixe de fibras reforçadas e a segunda camada de feixe de fibras reforçadas, e as porções fixas têm uma área média S1 de 100 mm2 ou menos; e (iii) o elemento de fixação é um material de fixação de forma de montagem em partículas ou em fibra que é fundido. (10) O método para a fabricação de uma folha laminada de fibras reforçadas de acordo com o item (8) ou (9), incluindo a seguinte etapa (a1) entre as etapas de (a) e (b): (a1) uma etapa, de colocação de material de fixação, de colocar um material de fixação sobre a primeira camada de feixe de fibras reforçadas. (11) O método para a fabricação de uma folha laminada de fibras reforçadas de acordo com qualquer um dos itens de (8) a (10), em que os feixes de fibras reforçadas na etapa (a) e/ou na etapa (b) são feixes de fibras reforçadas aos quais um material de fixação está ligado. (12) O método para a fabricação de uma folha laminada de fibras reforçadas de acordo com qualquer um dos itens de (8) a (11), em que a folha laminada de fibras reforçadas tem uma região de fixação incluindo pelo menos uma das porções de fixação na superfície de fixação entre a primeira camada de feixe de fibras reforçadas e a segunda camada de feixe de fibras reforçadas, e uma taxa de área da região de fixação para a folha laminada de fibras reforçadas é de 30% ou mais e de 100% ou menos. (13) O método para a fabricação de uma folha laminada de fibras reforçadas de acordo com o item (12), em que a folha laminada de fibras reforçadas tem pelo menos uma região de fixação em que uma taxa de área de uma ou mais porções de fixação para a região de fixação é de 1% ou mais e 50% ou menos. (14) O método para a fabricação de uma folha laminada de fibras reforçadas de acordo com qualquer um dos itens de (8) a (12), ulteriormente satisfazendo a seguinte condição (iv): (iv) a folha laminada de fibras reforçadas tem uma região de fixação em que os centros das porções de fixação são dispostos em uma grade poligonal. (15) O método para a fabricação de uma folha laminada de fibras reforçadas de acordo com qualquer um dos itens de (8) a (14), ulteriormente satisfazendo a seguinte condição (v): (v) centros das porções de fixação são dispostos em uma grade poligonal regular tendo um comprimento lateral L1 (mm), e o comprimento L1 (mm) satisfaz a seguinte expressão (1): 1 < Li < 50 (1). (16) O método para a fabricação de uma folha laminada de fibras reforçadas de acordo com qualquer um dos itens de (8) a (15), incluindo a seguinte etapa (d) simultaneamente com, ou após a etapa (c): (d) uma formação de armação de fixação de formação de uma armação de fixação em pelo menos uma parte de uma extremidade da folha laminada de fibras reforçadas. (17) O método para a fabricação de uma folha laminada de fibras reforçadas de acordo com qualquer um dos itens de (8) a (16), em que a camada horizontal tem meio para adsorver e manter os feixes de fibras reforçadas, e o meio tem um mecanismo com base na atração eletroestática e/ou um mecanismo com base na força de atração gerada pelo fluxo de ar.

Efeitos da Invenção

[0024] A folha laminada de fibras reforçadas da presente invenção exibe alta drapeabilidade enquanto exibe o mesmo grau de estabilidade de forma como aquele de um substrato têxtil convencional.

[0025] Além disso, de acordo com o método para a fabricação de uma folha laminada de fibras reforçadas da presente invenção, é possível se obter a folha laminada de fibras reforçadas da presente invenção.

[0026] Além disso, o corpo de resina moldado reforçadas com fibra da presente invenção não tem nenhum defeito ou semelhante, causado por rugas feitas durante o drapeamento, e é excelente em propriedades de corpo moldado.

Breve Descrição dos Desenhos

[0027] Figura 1 é uma vista esquemática que mostra um exemplo de uma folha laminada de fibras reforçadas da presente invenção.

[0028] Figuras 2a a 2g são vistas esquemáticas cada uma mostra um exemplo de uma grade de fixação de porções na presente invenção.

[0029] Figura 3 é uma vista esquemática que mostra um exemplo da folha laminada de fibras reforçadas da presente invenção.

[0030] Figura 4 é um fluxograma que mostra uma modalidade de um método para a fabricação de uma folha laminada de fibras reforçadas da presente invenção.

[0031] Figura 5 é uma vista esquemática para a ilustração de uma relação entre elementos de fixação, porções de fixação, e regiões de fixação da presente invenção.

[0032] Figura 6 é um fluxograma que mostra uma outra modalida de do método para a fabricação de uma folha laminada de fibras refor- çadas da presente invenção.

[0033] Figura 7 é uma vista em perspectiva esquemática de uma matriz de forma de elemento usada na avaliação da drapeabilidade da folha laminada de fibras reforçadas da presente invenção.

[0034] Figura 8 é uma vista em perspectiva de uma matriz de for ma do modelo 1 usada na avaliação da drapeabilidade da folha laminada de fibras reforçadas da presente invenção bem como propriedades de corpo moldado de um corpo moldado de resina reforçada com fibras.

[0035] Figura 9 é uma vista em perspectiva de uma matriz de for ma de modelo 2 usada na avaliação da drapeabilidade da folha laminada de fibras reforçadas da presente invenção bem como propriedades de corpo moldado do corpo de resina moldado reforçadas com fibra.

Modalidades da Invenção

[0036] A folha laminada de fibras reforçadas da presente invenção é uma folha laminada de fibras reforçadas incluindo: uma primeira camada de feixe de fibras reforçadas e uma segunda camada de feixe de fibras reforçadas que são, cada uma, formadas de uma pluralidade de feixes de fibras reforçadas alinhados em uma direção, que são dispostos para ter orientações de fibras diferentes umas das outras, e em que feixes de fibras reforçadas em uma camada não têm nenhuma força de ligação direta entre si, a primeira camada de feixe de fibras reforçadas e a segunda camada de feixe de fibras reforçadas sendo fixadas entre si por um elemento de fixação de modo que a primeira camada de feixe de fibras reforçadas e a segunda camada de feixe de fibras reforçadas são integradas entre si, a folha laminada de fibras reforçadas que satisfaz as seguintes condições (i) e (ii) ou (i) e (iii): (i) a folha laminada de fibras reforçadas tem uma ou mais porções fixas, cada uma incluindo pelo menos um elemento fixo em uma superfície fixa entre a primeira camada de feixe de fibras reforçadas e a segunda camada de feixe de fibras reforçadas, e as porções fixas têm uma área média S1 de 100 mm2 ou menos; (ii) em cada uma das porções de fixação, uma taxa de área do elemento de fixação para a porção de fixação é de 0,1% ou mais e 80% ou menos; e (iii) o elemento de fixação é um material de fixação de forma de montagem em partículas ou em fibra que é fundido.

[0037] Na presente invenção, o "material de fixação" significa uma resina, que está ligada aos feixes de fibras reforçadas e é amolecida por aquecimento. O "elemento de fixação" significa um material de fixação envolvido na fixação entre materiais de fixação presentes entre a primeira e a segunda camadas de feixe de fibras reforçadas. Aqui, entre os materiais de fixação, elementos de fixação envolvidos na fixa-ção e materiais de fixação não envolvidos na fixação são distinguidos pelo seguinte método. Em primeiro lugar, a camada de feixe de fibras reforçadas não tendo um material de fixação é observado com um microscópio digital (VHX-1000 fabricado pela Keyence Corporation) e é usado como um controle. Então, duas camadas de feixe de fibras re-forçadas que constituem uma folha laminada de fibras reforçadas são deslaminadas umas das outras, e materiais de fixação ligados às camadas de feixe de fibras reforçadas são observados com um microscópio digital (VHX-1000 fabricado pela Keyence Corporation). As imagens dos materiais de fixação obtidas pelo método mencionado acima são classificadas em um caso onde traços dos materiais de fixação ligados às camadas de feixe de fibras reforçadas, tendo diferentes orientações umas das outras são reconhecidas, e um caso onde tais traços não são reconhecidos, e os materiais de fixação no primeiro caso são julgados como elementos de fixação. Quanto ao critério para o julgamento, um caso onde o estado em que os materiais de fixação são aplicados à superfície de fixação é preservado em relação a um caso onde traços dos materiais de fixação ligados às camadas de feixe de fibras reforçadas não são reconhecidas. Por outro lado, um caso onde traços entremeados na direção de orientação dos feixes de fibras reforçadas permanece sobre os materiais de fixação é considerado com um caso onde traços dos materiais de fixação ligados às camadas de feixe de fibras reforçadas tendo diferentes orientações umas das outras são reconhecidas.

[0038] Na presente invenção, a "porção de fixação" significa uma porção determinada pelo seguinte procedimento. 1) se a distância entre um elemento de fixação e um outro elemento de fixação for 1 mm ou menos, estes elementos de fixação são admitidos como sendo contínuos uns com os outros. 2) um conjunto de elementos de fixação, que são diretamente ou indiretamente contínuos uns com outros, é considerado como um grupo de elemento de fixação. Quanto aos elementos de fixação que não são contínuos com qualquer outro elemento de fixação, um elemento fixo é considerado como um grupo de elemento fixo. 3) uma parte envolvida por um círculo menor incluindo todos os elementos de fixação que pertencem a um grupo de elemento fixo é considerado como a porção de fixação. Além disso, áreas de círculos definidas como porções de fixação são calculadas, e a área média de todas as porções de fixação incluídas na folha de fibras reforçadas é definida como S1.

[0039] Na presente invenção, a "região de fixação" significa uma região determinada pelo seguinte procedimento. 1) Se a distância entre a porção de fixação e uma outra porção de fixação for 100 mm ou menos, estas porções de fixação são admitidas como sendo contínuas umas com as outras. 2) um conjunto de porções de fixação, que são diretamente ou indiretamente contínuas umas com as outras, é considerado como um grupo de porção de fixação. Um conjunto de porções de fixação constituídas por duas ou menos porções de fixação, ou um conjunto de porções de fixação que são constituídas por duas ou mais porções de fixação e em que todas as porções de fixação se alinham em uma linha reta que não é um grupo de porção de fixação. 3) um polígono que é obtido por ligação dos centros de porções de fixação, que pertencem a um grupo de porção de fixação com uma linha reta, e que tem uma área maior entre polígonos, cada uma incluindo todas as porções de fixação que pertencem ao grupo de porção de fixação no interior ou na sua periferia, que é considerada como uma região de fixação. Além disso, a área média de todas as regiões de fixação incluídas na folha laminada de fibras reforçadas é definida como S2.

[0040] Na presente invenção, a "drapeabilidade" significa uma propriedade que a folha laminada de fibras reforçadas é fácil de seguir um molde tridimensional sem a geração de rugas da folha ou prega das fibras. A "estabilidade de forma" significa uma propriedade em que os feixes de fibras reforçadas não são deslaminados uns dos outros e permanecem estando ligados entre si até no drapeamento, e são capazes de manter a integridade como uma folha. A drapeabilida- de e a estabilidade de forma são ambas avaliadas pelos métodos descritos mais tarde.

[0041] Aqui em seguida, modalidades desejadas da presente in venção serão descritas com referência aos desenhos. Será observado que a presente invenção não é limitada às invenções mostradas nos desenhos.

[0042] Figura 1 é uma vista esquemática que mostra uma modali dade de uma folha laminada de fibras reforçadas da presente invenção. Uma folha laminada de fibras reforçadas 101 na Figura 1 é uma folha laminada de fibras reforçadas incluindo camadas de feixe de fibras reforçadas 102 e 103 que são, cada uma, formadas de uma pluralidade de feixes de fibras reforçadas alinhados em uma direção, que são dispostos para terem diferentes orientações de fibras umas das outras, e em que feixes de fibras reforçadas em uma camada não têm nenhuma força de ligação direta entre si. A Figura 1 mostra um exemplo em que as camadas de feixes de fibras reforçadas são laminadas de tal modo que a orientação da fibra dos feixes de fibras reforçadas é ±45° (orientação de fibra θi da primeira camada de feixe de fibras reforçadas 102 = +45°, orientação de fibra θ2 da segunda camada de feixe de fibras reforçadas 103 = -45°).

[0043] Além do mais, as camadas de feixe de fibras reforçadas 102 e 103 são fixadas entre si por elementos de fixação 105 presentes nas porções de fixação 104.

[0044] Figura 1 mostra um exemplo em que as porções de fixação 104 são dispostas como estando posicionadas nas interseções de uma grade quadrada, e cinco regiões de fixação 106 são providas na folha laminada de fibras reforçadas retangular 101. Materiais de fixação 107, que estão presentes entre as camadas de feixe de fibras reforçadas mas não estão envolvidos na fixação, não são elementos de fixação e não ligam as fibras reforçadas entre si.

[0045] A folha laminada de fibras reforçadas de acordo com um primeiro aspecto da presente invenção satisfaz as seguintes condições de (i) e (ii): (i) uma ou mais porções de fixação cada uma incluindo pelo menos um elemento fixo, que estão presentes em uma superfície fixa entre a primeira camada de feixe de fibras reforçadas e a segunda camada de feixe de fibras reforçadas, têm uma área média S1 de 100 mm2 ou menos; e (ii) em cada uma das porções de fixação, uma taxa de área do elemento de fixação para a porção de fixação é de 0,1% ou mais e de 80% ou menos.

[0046] Quanto à condição (i), quando a área média S1 é de 100 mm2 ou menos, de preferência de 80 mm2 ou menos, mais de preferência 60 mm2 ou menos, a área da porção onde os feixes de fibras reforçadas estão ligados entre si é pequena, a folha é facilmente deformada e a drapeabilidade é aperfeiçoada. O limite inferior da área média S1 não é particularmente limitado, mas a área da porção de fixação é de preferência pelo menos de 0,01 mm2 que é um tamanho detectável mínimo do elemento de fixação, e é mais preferencialmente de 1 mm2 ou mais. Isto é porque se a porção de fixação for extremamente pequena e incluir um pequeno número de elementos de fixação internos, os elementos de fixação podem exercer uma fraca força de ligação sobre as fibras reforçadas na superfície de fixação.

[0047] Quanto à condição (ii), em cada uma das porções de fixa ção, a taxa de área do elemento de fixação para a porção de fixação é de preferência de 0,1% ou mais e de 80% ou menos, mais de preferência de 0,1% ou mais e 50% ou menos. Quando a taxa de área está dentro da faixa acima mencionada, é possível evitar ligação de todos os feixes de fibras reforçadas entre si, de modo que a tensão gerada nos feixes de fibras reforçadas na hora em que a folha laminada de fibras reforçadas é deformada pode ser eliminada por deformação livre da forma transversal dos feixes de fibras reforçadas, e é possível ulte- riormente aperfeiçoar a drapeabilidade da folha laminada de fibras re-forçadas. Na presente invenção, a "área de um elemento de fixação" significa a área de um elemento de fixação obtida por proteção do elemento de fixação sobre a superfície da folha laminada de fibras reforçadas a partir de uma direção perpendicular à superfície.

[0048] A área de elementos de fixação pode ser determinada pela deslaminação das camadas de feixe de fibras reforçadas que constitu- em a folha laminada de fibras reforçadas umas às outras, fotografia dos elementos de fixação ligados às fibras reforçadas com um microscópio digital, e binarização das imagens capturadas. As áreas de porções de fixação e regiões de fixação são medidas pelos seguintes métodos de medição. Mais especificamente, as camadas de feixe de fibras reforçadas tendo diferentes orientações umas das outras que constituem a folha laminada de fibras reforçadas são deslaminadas umas das outras, os elementos de fixação são distinguidos pelo método mencionado acima, e as posições dos elementos de fixação são determinadas. A partir das posições obtidas dos elementos de fixação, as áreas das porções de fixação e os elementos de fixação são calculados com base nas definições da porção de fixação e da região de fixação descritas acima.

[0049] A folha laminada de fibras reforçadas de acordo com um segundo aspecto da presente invenção satisfaz as seguintes condições (i) e (iii): (i) uma ou mais porções de fixação cada um incluindo pelo menos um elemento fixo, que estão presentes em uma superfície fixa entre a primeira camada de feixe de fibras reforçadas e a segunda camada de feixe de fibras reforçadas, têm uma área média S1 de 100 mm2 ou menos; e (iii) o elemento de fixação é uma resina de forma de montagem em fibra ou em partículas que é fundido.

[0050] A condição (i) é como descrita acima.

[0051] Quanto à condição (iii), como o elemento de fixação é uma resina de forma de montagem em fibra ou em partículas que é fundido, é possível ligar as camadas de feixe de fibras reforçadas entre si via o elemento de fixação que é uma resina fundida, e de manipular a folha laminada de fibras reforçadas como uma folha, e estabilidade de forma é aperfeiçoada. Na presente invenção, a "resina de forma de monta- gem em fibra" significa uma montagem de uma ou mais fibras de uma resina. Isto é, apenas uma fibra de uma resina é também incluída na "resina de forma de montagem em fibra". Além do mais, uso de uma resina fundível torna possível ligar os feixes de fibras reforçadas apenas nas porções de fixação, por exemplo, por aquecimento parcial com um indentador sobre uma saliência.

[0052] Na folha laminada de fibras reforçadas da presente inven ção, o elemento de fixação pode ser, por exemplo, derivado de um material de fixação ligado a um feixe de fibras reforçadas que constitui uma camada de feixe de fibras reforçadas, ou derivado de um material de fixação aplicado ou colocado depois da formação de uma camada de feixe de fibras reforçadas. Em qualquer caso, quando uma pluralidade de camadas de feixe de fibras reforçadas são dispostas a terem diferentes orientações de fibras umas das outras, e então pelo menos uma posição específica descrita mais tarde é aquecida, é possível de fundir o material de fixação presente entre a pluralidade de camadas de feixe de fibras reforçadas e compreende um estado em que pelo menos um elemento fixo é disposto em uma porção de fixação em uma forma específica descrita mais tarde.

[0053] É preferível na folha laminada de fibras reforçadas da pre sente invenção que a folha laminada de fibras reforçadas tem uma região de fixação incluindo pelo menos uma das porções de fixação na superfície de fixação entre a primeira camada de feixe de fibras reforçadas e a segunda camada de feixe de fibras reforçadas, e uma taxa de área da região de fixação para a folha laminada de fibras reforçadas seja de 30% ou mais e de 100% ou menos. Com esta configuração, particularmente a estabilidade de forma e a propriedade de manipulação da folha laminada de fibras reforçadas são facilmente aperfeiçoadas. Aqui, a "área da região de fixação" significa a área total de todas as regiões de fixação incluídas na folha laminada de fibras refor- çadas.

[0054] Na folha laminada de fibras reforçadas da presente inven ção, a área média S2 das regiões de fixação é de preferência 10.000 mm2 ou mais. Quando a área média S2 das regiões de fixação é de 10.000 mm2 ou mais, particularmente a estabilidade de forma e a propriedade de manipulação da folha laminada de fibras reforçadas são facilmente aperfeiçoadas.

[0055] A folha laminada de fibras reforçadas da presente invenção de preferência tem pelo menos uma região de fixação em que uma taxa de área de uma ou mais porções de fixação para a região de fixação é de 1% ou mais e 50% ou menos. A taxa de área das porções de fixação à região de fixação é de mais de preferência de 1% ou mais e de 25% ou menos, ainda mais de preferência de 5% ou mais e de 20% ou menos. Quando a taxa de área das porções de fixação à região de fixação é de 1% ou mais, a força de ligação entre os feixes de fibras reforçadas ou entre as camadas de feixe de fibras reforçadas é forte, e a estabilidade de forma da folha laminada de fibras reforçadas é aperfeiçoada. Por outro lado, quando a taxa de área é de 50% ou menos, a força de ligação entre as camadas de feixe de fibras reforçadas é fraca, e a drapeabilidade da folha laminada de fibras reforçadas é aperfeiçoada. No caso onde a folha laminada de fibras reforçadas tem duas ou mais regiões de fixação, a "taxa de área das porções de fixação à região de fixação" significa a taxa da área total das porções de fixação presente dentro de cada região de fixação à área da região de fixação.

[0056] A folha laminada de fibras reforçadas da presente invenção de preferência ulteriormente satisfaz a seguinte condição (iv): (iv) a folha laminada de fibras reforçadas tem uma região de fixação em que os centros das porções de fixação são dispostos em uma grade poligonal.

[0057] Quando os centros das porções de fixação são dispostos em uma grade poligonal, no drapeamento da folha laminada de fibras reforçadas, a folha laminada de fibras reforçadas é facilmente deformada com a orientação das fibras reforçadas adjacentes que mantêm a relação posicional uniforme, de modo que rugas ou prega são menos provável de ocorrer, e a drapeabilidade é aperfeiçoada. Ainda que regiões de fixação em que os centros das porções de fixação são dispostos em uma grade poligonal estão parcialmente presentes durante o drapeamento, em algumas posições da folha laminada de fibras reforçadas onde a folha laminada de fibras reforçadas é facilmente enrugada, a drapeabilidade é aperfeiçoada.

[0058] Aqui, a frase "centros das porções de fixação são dispostos em uma grade poligonal" significa um estado onde porções de fixação 204 são dispostas em uma grade 208, como mostrado na Figura 2, por exemplo. A grade pode ser uma grade quadrada (Figura 2a), uma grade triangular equilateral (Figura 2b), uma grade hexagonal (Figura 2c), bem como uma grade retangular (Figura 2d), uma grade triangular (Figura 2e), e uma grade hexagonal (Figura 2f). Exemplos de uma grade na presente invenção também incluem uma forma de uma grade que é obtida por rotação das formas acima mencionadas (vide, por exemplo, Figura 2g). Na presente invenção, a frase "disposto em uma grade" significa um estado onde os centros das porções de fixação são dispostos em uma grade em uma região de 50% ou mais, de preferência de 70% ou mais, mais de preferência de 90% ou mais, ainda mais de preferência de 100% da região de fixação, e a região de fixação pode parcialmente incluir defeitos ou semelhantes.

[0059] A folha laminada de fibras reforçadas da presente invenção de preferência ulteriormente satisfaz a seguinte condição (v): (v) centros das porções de fixação são dispostos em uma grade poligonal regular tendo um comprimento lateral L1 (mm), e o comprimento L1 (mm) satisfaz a seguinte expressão (1): 1 < Li < 50 (1).

[0060] Quando 1 < Li é satisfeito, uma vez que as posições de fi xação adjacentes são dispostas a uma distância, fibras reforçadas adjacentes facilmente mudam a posição e a orientação uniformemente durante o drapeamento, rugas ou prega são menos prováveis de ocorrer, e a drapeabilidade é facilmente aperfeiçoada. Quando L1 < 50 é satisfeito, uma vez que as porções de fixação não estão muito distantes umas das outras, e facilmente suportam fibras reforçadas não ligadas, a estabilidade de forma da folha laminada de fibras reforçadas é facilmente aperfeiçoada.

[0061] Na folha laminada de fibras reforçadas da presente inven ção, é mais preferível que o raio r (mm) da porção de fixação satisfaça a seguinte expressão (3): 0,5 < r < L1/3 (3).

[0062] Quando 0,5 < r é satisfeito, a força de ligação entre a fibra reforçada é facilmente exercida pela porção de fixação na superfície de fixação, e a estabilidade de forma da folha laminada de fibras reforçadas é facilmente aperfeiçoada. Quando r < L1/3 é satisfeito, porções de fixação não demasiadamente grandes ligam as fibras reforçadas entre si, fibras reforçadas adjacentes facilmente mudam a posição e a orientação uniformemente durante o drapeamento, rugas ou prega é menos provável de ocorrer durante o drapeamento, e a drapeabilidade é facilmente aperfeiçoada.

[0063] A seguir, elementos constituintes da folha laminada de fi bras reforçadas da presente invenção serão descritos.

[0064] A folha laminada de fibras reforçadas da presente invenção é uma folha laminada de fibras reforçadas incluindo: uma primeira camada de feixe de fibras reforçadas e uma segunda camada de feixe de fibras reforçadas que são, cada uma, formadas de uma pluralidade de feixes de fibras reforçadas alinhados em uma direção, que são dispostos para ter orientações de fibras diferentes umas das outras, e em que feixes de fibras reforçadas entre uma camada não têm nenhuma força de ligação direta entre si, a primeira camada de feixe de fibras reforçadas e a segunda camada de feixe de fibras reforçadas sendo fixadas entre si por um elemento de fixação de modo que a primeira camada de feixe de fibras reforçadas e a segunda camada de feixe de fibras reforçadas são integradas entre si. A frase "camadas de feixe de fibras reforçadas que são, cada uma, formadas de uma pluralidade de feixes de fibras reforçadas alinhados em uma direção, e em que feixes de fibras reforçadas em uma camada não têm nenhuma força de ligação direta entre si", significa que a forma de os feixes de fibras reforçadas em uma camada não é retida por uma estrutura de tecido ou uma estrutura tricotada. Em outras palavras, a forma dos feixes de fibras reforçadas na primeira ou na segunda camada é mantida por sendo fixada com os feixes de fibras reforçadas dispostos na segunda ou na primeira camada, respectivamente.

[0065] Esta configuração torna possível produzir um substrato pelo AFP, e o substrato é manipulável e tem tanto drapeabilidade quanto à estabilidade de forma.

[0066] Na presente invenção, as camadas de feixe de fibras refor çadas são cada uma formada de uma pluralidade de feixes de fibras reforçadas alinhados em uma direção, e os feixes de fibras reforçadas não têm nenhuma força de ligação direta entre si. Em outras palavras, apenas uma simples camada de feixe de fibras reforçadas não fabrica uma forma de folha, e não pode ser manipulada. Um exemplo da simples camada de feixe de fibras reforçadas é feixes de fibras reforçadas dispostos em paralelo em uma camada horizontal pelo AFP. É preferível não usar qualquer fio auxiliar ou um fio de enchimento como uma camada de feixe de fibras reforçadas em que, por exemplo, um fio auxiliar ou um fio de enchimento é disposto em uma direção ortogonal aos feixes de fibras reforçadas de modo a ligar os feixes de fibras reforçadas entre si reduz o efeito da presente invenção tal como aperfeiçoamento na drapeabilidade e redução de custo.

[0067] Além disso, a frase que "a primeira e a segunda camada de feixe de fibras reforçadas têm diferentes orientações de fibras umas das outras" significa que o ângulo entre a orientação da fibra na primeira camada de feixe de fibras reforçadas, e na orientação da fibra na segunda camada de feixe de fibras reforçadas, é de 5 ° ou mais. O ângulo é de preferência de 10° ou mais, mais de preferência de 20° ou mais. O ângulo é medido por observação da seção transversal de um substrato ou um artigo moldado. Quando é impossível destruir um artigo moldado, o ângulo pode ser medido pela observação de transmissão através de varredura de CT de raios X ou semelhantes.

[0068] O feixe de fibras reforçadas usado na presente invenção pode ser, por exemplo, uma mistura de uma fibra reforçada com uma fibra orgânica, um composto orgânico, ou um composto inorgânico ou uma fibra reforçada à qual um componente de resina está ligado.

[0069] A fibra reforçada usada na presente invenção não é particu larmente limitada, e seus exemplos incluem fibras de carbono, fibras de vidro, fibras de aramida, fibras de alumina, fibras de carbeto de silício, fibras de boro, fibras de metal, fibras naturais e fibras minerais. Uma delas ou duas ou mais delas podem ser usadas em combinação. Em particular, fibras de carbono tais como fibras à base de poliacriloni- trila (PAN), fibras à base de piche, e fibras de carbono à base de rayon são de preferência usadas do ponto de vista de alta resistência específica e alta rigidez específica bem como redução em peso do corpo moldado. Alternativamente, fibras de vidro podem ser de preferência usadas do ponto de vista que melhora a eficácia econômica do artigo moldado resultante. Além disso, fibras de aramida pode ser de prefe rência usadas do ponto de vista que melhora a propriedade de absorção de choque do artigo moldado resultante, bem como a drapeabili- dade. Alternativamente, fibras reforçadas revestidas com um metal tal como níquel, cobre, ou itérbio podem também ser usadas do ponto de vista que melhora a condutividade do corpo moldado resultante.

[0070] No elemento de fixação usado na presente invenção, uma resina fundível a quente, que é capaz de ser reduzida na viscosidade por aquecimento, pode ser usada. Por exemplo, é possível usar as seguintes resinas: resinas termoplásticas cristalinas incluindo poliéste- res tais como polietileno tereftalato, polibutileno tereftalato, politrimeti- leno tereftalato, polietileno naftalato, e poliésteres cristalinos líquidos, poliolefinas tais como polietileno, polipropileno, e polibutileno, polioxi- metileno, poliamidas, sulfetos de poliarileno tais como sulfeto de poli- fenileno, policetona, poliéter cetona, poliéter éter cetona, poliéter ceto- na cetona, poliéter nitrila, fluororresinas tais como politetrafluoroetile- no, e polímeros de cristal líquido; resinas termoplásticas amorfas incluindo resinas de estireno, policarbonato, polimetil metacrilato, polivinil cloreto, polifenileno éter, poli-imidas, poliamida imida, poliéter imida, polissulfona, poliéter sulfona, e poliarilato; resinas fenólicas, resinas de fenóxi, resinas de epóxi, bem como elastômeros termoplásticos tais com elastômeros com base em poliestireno, com base em poliolefina, com base em poliuretano, com base em poliéster, com base em poli- amida, com base em polibutadieno, com base em poliisopreno, fluoror- resina, e elastômeros com base em acrilonitrila, copolímeros e produtos modificados destes, e combinações de resinas de duas ou mais destas resinas. Dependendo do uso pretendido, é também possível usar uma mistura de um componente de resina com aditivos, tais como material de enchimento, um material de material provisão de con- dutividade, um retardante de chama e um auxiliar retardante de chama ou com partículas de reforço de intercamadas.

[0071] Na folha laminada de fibras reforçadas da presente inven ção, é preferível que o elemento de fixação seja uma resina fundível a quente, e que a resina fundível a quente tenha uma temperatura de transição vítrea Tg (°C) ou um ponto de fusão Tm (°C) de 40°C ou mais alto e 200°C ou mais baixo. Tal resina fixa as camadas de feixe de fibras reforçadas entre si quando a resina é reduzida na viscosidade por aquecimento e então retorna para a temperatura normal por resfriamento ou semelhantes, e uma forma de folha constante é mais confiantemente mantida.

[0072] Como descrito acima, o elemento de fixação usado na pre sente invenção pode ser, por exemplo, (A) um material de fixação ligado a um feixe de fibras reforçadas que constitui a camada de feixe de fibras reforçadas, ou (B) um material de fixação aplicado ou colocado depois da formação da camada de feixe de fibras reforçadas. No caso de (A), um feixe de fibras reforçadas, ao qual um material de fixação está ligado pode ser obtido por ligação da resina mencionada acima na forma de partículas, linhas, tiras, ou semelhantes ao feixe de fibras reforçadas ou revestimento do feixe de fibras reforçadas com a resina mencionada acima. No caso de (B), uma camada de feixe de fibras reforçadas à qual um material de fixação é aplicado ou em que um material de fixação é colocado pode ser obtido por ligação, através de borrifamento ou semelhantes, a resina mencionada acima na forma de partículas, linhas, tiras, ou semelhantes a pelo menos uma das camadas de feixe de fibras reforçadas, ou por colocação de pano não tecido, uma película, um pano tricotado, um pano tecido, ou um material em forma de rede formado a partir da resina mencionada acima sobre pelo menos uma das camadas de feixe de fibras reforçadas.

[0073] Na folha laminada de fibras reforçadas da presente inven ção, os elementos de fixação de preferência têm um diâmetro médio Φ (μm) de 10 μm ou mais e 500 μm ou menos. O diâmetro médio Φ (μm) é mais de preferência 100 μm ou mais e 300 μm ou menos. Com esta configuração, a estabilidade de forma da folha laminada de fibras reforçadas da presente invenção pode ser mantida embora ulteriormente aperfeiçoa a deformabilidade da folha laminada de fibras reforçadas.

[0074] Na folha laminada de fibras reforçadas da presente inven ção, a espessura tf (mm) de um feixe de fibras reforçadas e a espessura t1 (mm) de um elemento de fixação na porção de fixação de preferência satisfazem a seguinte expressão (2): 0,01 < t1/tf < 0,8 (2).

[0075] Quando as espessuras satisfazem a expressão (2), é pos sível evitar a ligação de todos os feixes de fibras reforçadas entre si, de modo que a tensão gerada nos feixes de fibras reforçadas, no momento em que a folha laminada de fibras reforçadas é deformada, pode ser eliminada por deformação livre da forma transversal dos feixes de fibras reforçadas, é possível ulteriormente aperfeiçoar a drapeabili- dade da folha laminada de fibras reforçadas. Aqui, a "espessura" de um feixe de fibras reforçadas ou um elemento de fixação significa o comprimento do feixe de fibras reforçadas ou do elemento de fixação na direção perpendicular à superfície da folha laminada de fibras reforçadas.

[0076] Na presente invenção, t1 e tf são medidas do seguinte mo do. Elementos de fixação na folha laminada de fibras reforçadas são distinguidos pelo método mencionado acima usando-se de um microscópio digital (VHX-1000 fabricado pela Keyence Corporation). Então, as espessuras de 10 ou mais feixes de fibras reforçadas, que constituem a folha laminada de fibras reforçadas, são medidas pela mudança do comprimento focal do microscópio digital e a média t1 da espessura é obtida. Então, as espessuras dos elementos de fixação presentes nos sítios de medições são medidas, e a média tf da espessura é obtida.

[0077] Além disso, a Figura 3 mostra uma outra modalidade de uma folha laminada de fibras reforçadas 301 da presente invenção.

[0078] Nesta modalidade, em uma extremidade da folha laminada de fibras reforçadas 301, regiões de fixação de forma de armação 307 em que camadas de feixe de fibras reforçadas 302 e 303 são cada uma fixa em uma forma de tira são providas de modo que as regiões de fixação de forma de armação envolvem regiões de fixação 306 que incluem porções de fixação 304 incluindo elementos fixos 305. Com esta configuração, desgasta e altera os feixes de fibras reforçadas na extremidade da folha laminada de fibras reforçadas, que é um problema de um substrato obtido pelo AFP, pode ser ulteriormente suprimido.

[0079] A seguir, o corpo de resina moldado reforçadas com fibra da presente invenção será descrito.

[0080] O corpo de resina moldado reforçadas com fibra da presen te invenção é formado a partir da folha laminada de fibras reforçadas da presente invenção e uma resina de matriz. Tal um corpo moldado de resina reforçada com fibras pode ser fabricado, por exemplo, por impregnação da folha laminada de fibras reforçadas da presente invenção com uma resina de matriz.

[0081] Como um método para a impregnação da folha laminada de fibras reforçadas com uma resina de matriz, um RTM pode ser usado. Mais especificamente, o RTM é um método de obtenção de um corpo moldado da seguinte maneira: coloca-se em uma cavidade que é formada por uma matriz superior e uma matriz inferior, uma folha laminada de fibras reforçadas drapeada na forma da cavidade, fixa-se na matriz de moldagem, pressuriza-se a matriz de moldagem para tornar o interior da cavidade substancialmente um vácuo, então injeta-se uma resina de matriz para dentro da cavidade, e aquece-se ulterior a resina de matriz para solidificar.

[0082] A resina de matriz usada no corpo de resina moldado refor- çadas com fibra da presente invenção pode ser uma resina termoplástico assim chamada, mas a resina de matriz é de preferência uma resina termoendurecível. A resina pode ser, por exemplo, uma resina epóxi, uma resina de poliéster insaturada, uma resina de éster de vini- la, uma resina fenólica, uma resina de ureia, uma resina de melamina, uma resina de poli-imida, um copolímero ou um produto modificado destas, ou uma combinação de duas ou mais destas resinas. Entre elas, uma resina epóxi é de preferência usada do ponto de vista de propriedades mecânicas do corpo moldado resultante.

[0083] Então, um método para a fabricação de uma folha laminada de fibras reforçadas da presente invenção será descrito.

[0084] O método para a fabricação de uma folha laminada de fi bras reforçadas da presente invenção inclui as seguintes etapas de (a) a (c): (a) uma primeira etapa, de disposição de camada de feixe de fibras reforçadas, de dispor uma pluralidade de feixes de fibras reforçadas alinhados em uma direção em uma camada horizontal para dar uma primeira camada de feixe de fibras reforçadas em que os feixes de fibras reforçadas não têm nenhuma força de ligação direta entre si; (b) uma segunda etapa, de disposição de camada de feixe de fibras reforçadas, de dispor ulteriormente, sobre a primeira camada de feixe de fibras reforçadas, uma pluralidade de feixes de fibras reforçadas alinhados em uma direção que é diferente de uma direção de fibra da primeira camada de feixe de fibras reforçadas para dar uma segunda camada de feixe de fibras reforçadas em que os feixes de fibras reforçados não têm nenhuma força de ligação direta entre si, e assim produzindo um laminado de fibra reforçado; e (c) uma etapa de formação de folha de obtenção de uma folha laminada de fibras reforçadas que satisfaz as seguintes condições (i) e (ii) ou (i) e (iii) usando-se de um mecanismo de formação de folha de aquecimento parcial e/ou pressurização do laminado de fibras reforçadas via uma saliência sobre uma superfície em contato com o laminado de fibras reforçadas para fundir um material de fixação entre a primeira camada de feixe de fibras reforçadas e a segunda camada de feixe de fibras reforçadas: (i) folha laminada de fibras reforçadas tem uma ou mais porções fixas, cada uma incluindo pelo menos um elemento fixo em uma superfície fixa entre a primeira camada de feixe de fibras reforçadas e a segunda camada de feixe de fibras reforçadas, e as porções fixas têm uma área média S1 de 100 mm2 ou menos; (ii) em cada uma das porções de fixação, uma taxa de área do elemento de fixação para a porção de fixação é de 0,1% ou mais e 80% ou menos; e (iii) o elemento de fixação é um material de fixação de forma de montagem em partículas ou em fibra que é fundido.

[0085] Aqui em seguida, modalidades desejadas da presente in venção serão descritas com referência aos desenhos. Será observado que a presente invenção não é limitada às invenções mostradas nos desenhos.

[0086] Figura 4 é um fluxograma que mostra uma modalidade de um método para a fabricação de uma folha laminada de fibras reforçadas da presente invenção.

[0087] Na modalidade mostrada na Figura 4, como uma primeira etapa, uma primeira etapa de disposição de camada de feixe de fibras reforçadas (401) é realizada, a etapa sendo uma etapa de disposição de feixes de fibras reforçadas alinhados em uma camada horizontal para dar uma primeira camada de feixe de fibras reforçadas.

[0088] Então, como uma segunda etapa, uma segunda etapa de disposição de camada de feixe de fibras reforçadas (402) é realizada, a etapa sendo uma etapa de disposição ulterior, na primeira camada de feixe de fibras reforçadas, uma segunda camada de feixe de fibras reforçadas para dar um laminado de fibras reforçadas.

[0089] Além disso, como uma terceira etapa, uma etapa de forma ção de folha (403) é realizada, a etapa sendo uma etapa de obtenção de uma folha laminada de fibras reforçadas que satisfaz as condições de (i) e (ii) ou (i) e (iii) usando-se de um mecanismo de formação de folha de aquecimento parcial e/ou pressurização do laminado de fibras reforçadas via uma saliência sobre uma superfície em contato com o laminado de fibras reforçadas para fundir a material de fixação.

[0090] O método para a fabricação de uma folha laminada de fi bras reforçadas da presente invenção inclui (a) uma primeira etapa, de disposição de camada de feixe de fibras reforçadas, de dispor uma pluralidade de feixes de fibras reforçadas alinhados em uma direção em uma camada horizontal para dar uma primeira camada de feixe de fibras reforçadas, em que os feixes de fibras reforçadas não têm ne-nhuma força de ligação direta entre si. Na primeira etapa de disposição de camada de feixe de fibras reforçadas, como descrito acima, é preferível para empregar um método de disposição dos feixes de fibras reforçadas em paralelo na camada horizontal pelo AFP.

[0091] O método para a fabricação de uma folha laminada de fi bras reforçadas da presente invenção inclui (b) uma segunda etapa, de disposição de camada de feixe de fibras reforçadas, de dispor ulte- riormente, sobre a primeira camada de feixe de fibras reforçadas, uma pluralidade de feixes de fibras reforçadas alinhados em uma direção que é diferente de uma direção de fibra da primeira camada de feixe de fibras reforçadas para dar uma segunda camada de feixe de fibras reforçadas em que os feixes de fibras reforçadas não têm nenhuma força de ligação direta entre si, e assim produzindo um laminado de fibra reforçado. Na segunda etapa de disposição de camada de feixe de fibras reforçadas, por exemplo, é possível alinhar feixes de fibras reforçadas em uma direção na primeira camada de feixe de fibras reforçadas para formar uma segunda camada de feixe de fibras reforçadas, ou para transportar a camada de feixe de fibras reforçadas preliminarmente formada em uma outra disposição de camada horizontal a camada de feixe de fibras reforçadas na primeira camada de feixe de fibras reforçadas.

[0092] O método para a fabricação de uma folha laminada de fi bras reforçadas da presente invenção inclui (c) uma etapa de formação de folha de obtenção de uma folha laminada de fibras reforçadas que satisfaz as condições de (i) e (ii) ou (i) e (iii) usando-se de um mecanismo de formação de folha de aquecimento parcial e/ou pressuri- zação do laminado de fibras reforçadas via uma saliência sobre uma superfície em contato com o laminado de fibras reforçadas para fundir um material de fixação entre a primeira camada de feixe de fibras reforçadas e a segunda camada de feixe de fibras reforçadas.

[0093] Quando este procedimento é realizado, é possível evitar ligação de todos os feixes de fibras reforçadas entre si, de modo que a tensão gerada nos feixes de fibras reforçadas no momento em que a folha laminada de fibras reforçadas é deformada pode ser eliminado por deformação livre da forma transversal dos feixes de fibras reforçadas, é possível ulteriormente aperfeiçoar a drapeabilidade da folha laminada de fibras reforçadas.

[0094] Então, elementos constituintes do método para a fabricação de uma folha laminada de fibras reforçadas da presente invenção será descrito.

[0095] A camada horizontal usada na presente invenção pode ser qualquer camada horizontal contanto que possa pelo menos manter os feixes de fibras reforçadas dispostos de modo a não se moverem. É preferível que a camada horizontal tenha meios para adsorção e re- tenção dos feixes de fibras reforçadas, e que os meios tenham um mecanismo com base na atração eletroestática e/ou um mecanismo com base em força de atração gerada pelo fluxo de ar. Uso de tal camada horizontal torna possível para manter mais confiável os feixes de fibras reforçadas sem deslocamento dos feixes de fibras reforçadas dispostos não tendo nenhuma força de ligação direta.

[0096] No método para a fabricação de uma folha laminada de fi bras reforçadas da presente invenção, na etapa (c), um mecanismo de formação de folha é usado, o mecanismo de formação de folha sendo um mecanismo de aquecimento parcial e/ou pressurização do laminado de fibras reforçadas via uma saliência sobre uma superfície em contato com o laminado de fibras reforçadas para fundir a material de fixação.

[0097] Exemplos específicos do mecanismo de formação de folha incluem um mecanismo de aquecimento e/ou pressurização do laminado de fibras reforçadas com um indentador ou rolo de forma de placa plana tendo uma saliência. Uso deste mecanismo de formação de folha do material de fixação presente entre a pluralidade de camadas de feixe de fibras reforçadas para realizar um estado em que pelo menos um elemento fixo está disposto na porção de fixação em uma forma específica descrita mais tarde. Então, uma porção onde o mecanismo de formação de folha é aplicado à camada de feixe de fibras reforçadas serve como uma região de fixação, e uma porção onde a saliência realmente entra em contato com a camada de feixe de fibras reforçadas basicamente serve como a porção de fixação.

[0098] Figura 5 é uma vista esquemática para a ilustração de uma relação entre elementos fixos, porções de fixação, e regiões de fixação quando visto do ponto de vista o método para a fabricação de uma folha laminada de fibras reforçadas da presente invenção. Em uma primeira camada de feixe de fibras reforçadas 505, materiais de fixação 504 são dispostos. O laminado de fibras reforçadas é aquecido e/ou é pressurizado por um mecanismo de formação de folha a partir de uma segunda camada de feixe de fibras reforçadas acima (não mostrada) disposta nos materiais de fixação 504. Neste momento, uma porção aquecida e/ou pressurizada por um mecanismo de formação de folha serve como uma região de fixação 503, e uma porção onde a saliência do mecanismo de formação de folha entra em contato com o laminado de fibras reforçadas serve como uma porção de fixação 502. Além disso, os materiais de fixação 504 nas porções de fixação 502 fundem e servem como elementos fixos 501 que contribuem para a fixação interlaminar.

[0099] Na presente invenção, a "drapeabilidade" significa uma propriedade que a folha laminada de fibras reforçadas é fácil de seguir um molde tridimensional sem geração de rugas da folha ou prega das fibras. A "estabilidade de forma" significa uma propriedade que os feixes de fibras reforçadas não são deslaminados uns dos outros e permanecem estando ligados entre si até no drapeamento, e são capazes de manter a integridade como uma folha. A drapeabilidade e estabilidade de forma ambos são avaliadas pelos métodos descritos mais tarde.

[00100] É preferível no método para a fabricação de uma folha laminada de fibras reforçadas da presente invenção que a folha laminada de fibras reforçadas tem uma região de fixação incluindo pelo menos uma das porções de fixação na superfície de fixação entre a primeira camada de feixe de fibras reforçadas e a segunda camada de feixe de fibras reforçadas, e que uma taxa de área da região de fixação para a folha laminada de fibras reforçadas sendo de 30% ou mais e de 100% ou menos. Com esta configuração, particularmente a estabilidade de forma e a propriedade de manipulação da folha laminada de fibras reforçadas são facilmente aperfeiçoadas.

[00101] No método para a fabricação de uma folha laminada de fibras reforçadas da presente invenção, a área média S2 das regiões de fixação é de preferência de 10.000 mm2 ou mais. Quando a área média S2 das regiões de fixação é de 10.000 mm2 ou mais, particularmente a estabilidade de forma e a propriedade de manipulação da folha laminada de fibras reforçadas são facilmente aperfeiçoadas.

[00102] No método para a fabricação de uma folha laminada de fibras reforçadas da presente invenção, a folha laminada de fibras reforçadas de preferência tem pelo menos uma região de fixação em que uma taxa de área de uma ou mais porções de fixação para a região de fixação é de 1% ou mais e de 50% ou menos. A taxa de área das porções de fixação à região de fixação é de mais de preferência de 1% ou mais e de 25% ou menos, ainda mais de preferência 5% ou mais e de 20% ou menos. Quando a taxa de área das porções de fixação à região de fixação é de 1% ou mais, a força de ligação entre os feixes de fibras reforçadas ou entre as camadas de feixe de fibras reforçadas é forte, e a estabilidade de forma da folha laminada de fibras reforçadas é aperfeiçoada. Por outro lado, quando a taxa de área é 50% ou menos, a força de ligação entre as camadas de feixe de fibras reforçadas é fraca, e a drapeabilidade da folha laminada de fibras reforçadas é aperfeiçoada. O caso onde a folha laminada de fibras reforçadas tem duas ou mais regiões de fixação, a taxa de área das porções de fixação à região de fixação é da taxa da área total das porções de fixação presente dentro de cada região de fixação na área da região de fixação.

[00103] Como descrito acima, o método para a fabricação de uma folha laminada de fibras reforçadas da presente invenção de preferência ulteriormente satisfaz a seguinte condição (iv):

[00104] a folha laminada de fibras reforçadas tem uma região de fixação em que os centros das porções de fixação são dispostos em uma grade poligonal.

[00105] Quando os centros das porções de fixação são dispostos em uma grade poligonal, como descritos acima, no drapeamento da folha laminada de fibras reforçadas, a folha laminada de fibras reforçadas é facilmente deformada com a orientação das fibras reforçadas adjacentes manutenção da relação posicional uniforme, de modo que rugas ou prega é menos provável de ocorrer, e a drapeabilidade é aperfeiçoada. Ainda que regiões de fixação em que os centros das porções de fixação são dispostos em uma grade poligonal estão parcialmente presentes durante o drapeamento em algumas posições da folha laminada de fibras reforçadas onde a folha laminada de fibras reforçadas é facilmente enrugada, a drapeabilidade é aperfeiçoada.

[00106] O método para a fabricação de uma folha laminada de fibras reforçadas da presente invenção de preferência ulteriormente satisfaz a seguinte condição (v): (v) centros das porções de fixação são dispostos em uma grade poligonal regular tendo um comprimento lateral L1 (mm), e o comprimento L1 (mm) satisfaz a seguinte expressão (1): 1 < Li < 50 (1).

[00107] Como descrito acima, quando o comprimento L1 (mm) é de 1 mm ou mais, a força de ligação entre as camadas de feixe de fibras reforçadas pode ser enfraquecida, e a drapeabilidade da folha laminada de fibras reforçadas é facilmente aperfeiçoada. Por outro lado, quando o comprimento L1 é de 50 mm ou menos, a força de ligação entre os feixes de fibras reforçadas ou entre as camadas de feixe de fibras reforçadas podem ser fortalecidas, e a estabilidade de forma da folha laminada de fibras reforçadas é facilmente aperfeiçoada.

[00108] No método para a fabricação de uma folha laminada de fibras reforçadas da presente invenção, é mais preferível que o raio r (mm) satisfaça a seguinte expressão (3): 0,5 < r < Li/3 (3).

[00109] Quando o raio r é 0,5 ou mais, a força de ligação entre as fibras reforçadas é facilmente exercida pela porção de fixação na superfície de fixação, e a estabilidade de forma da folha laminada de fibras reforçadas é facilmente aperfeiçoada. Além disso, quando o raio r é Li/3 ou menos, porções de fixação não demasiadamente grandes discretamente ligam as fibras reforçadas entre si, fibras reforçadas adjacentes facilmente mudam a posição e a orientação uniformemente durante o drapeamento, rugas ou prega é menos provável de ocorrer durante o drapeamento, e a drapeabilidade é facilmente aperfeiçoada.

[00110] O método para a fabricação de uma folha laminada de fibras reforçadas da presente invenção de preferência inclui a seguinte etapa (ai) entre as etapas de (a) e (b): (ai) uma etapa, de colocação de material de fixação, de colocar um material de fixação sobre a primeira camada de feixe de fibras reforçadas.

[00111] Figura 6 é um fluxograma que mostra uma outra modalidade do método para a fabricação de uma folha laminada de fibras reforçadas da presente invenção, o método incluindo etapa (ai).

[00112] Na presente modalidade, uma etapa de colocação de material de fixação (602) de colocação de um material de fixação na primeira camada de feixe de fibras reforçadas é realizada entre uma primeira etapa de disposição de camada de feixe de fibras reforçadas (60i) e uma segunda etapa de disposição de camada de feixe de fibras reforçadas (603).

[00113] Quando o método para a fabricação de uma folha laminada de fibras reforçadas da presente invenção inclui a etapa (ai) entre as etapas de (a) e (b), é possível colocar uma quantidade mais apropriada do material de fixação, e a folha laminada de fibras reforçadas pode exerce mais confiável a função como projetada.

[00114] Quando o método inclui a etapa (ai), o material de fixação pode ser colocado por ligação, através de borrifamento ou semelhantes, a resina fundível a quente mencionada acima na forma de partículas, linhas, tiras, ou semelhantes à primeira camada de feixe de fibras reforçadas ou uma superfície da segunda camada de feixe de fibras reforçadas em contato com a primeira camada de feixe de fibras reforçadas, ou por colocação de pano não tecido, uma película, um pano tricotado, um pano tecido, ou um material em forma de rede formado a partir de a resina fundível a quente mencionada acima no sítio mencionado acima.

[00115] No método para a fabricação de uma folha laminada de fibras reforçadas da presente invenção, os feixes de fibras reforçadas na etapa (a) e/ou a etapa (b) são de preferência feixes de fibras reforçadas aos quais um material de fixação está ligado. Quando os feixes de fibras reforçadas são feixes de fibras reforçadas aos quais um ma-terial de fixação está ligado, os feixes de fibras reforçadas são mais rígidos, a mudança da forma dos feixes de fibras reforçadas no momento da disposição é suprimida, e a uniformidade das camadas de feixe de fibras reforçadas é aperfeiçoada. Como descrito acima, os feixes de fibras reforçadas aos quais um material de fixação está ligado pode ser obtido, por exemplo, por ligação da resina mencionada acima na forma de partículas, linhas, tiras, ou semelhantes aos feixes de fibras reforçadas, ou revestimento dos feixes de fibras reforçadas com a resina mencionada acima.

[00116] O método para a fabricação de uma folha laminada de fibras reforçadas da presente invenção de preferência inclui a seguinte etapa (d) simultaneamente com ou após a etapa (c): (d) uma formação de armação de fixação de formação de uma armação de fixação em pelo menos uma parte de uma extremidade da folha laminada de fibras reforçadas.

[00117] Quando o método inclui a etapa (d) antes da etapa (c), uma armação de fixação formada na etapa (d) é algumas vezes deslocada na etapa (c). Assim, o método de preferência inclui a etapa (d) simultaneamente com ou após a etapa (c). Além disso, quando o método inclui a etapa (d), uma armação de fixação fixada em uma forma de tira ou linha é formada na extremidade da folha laminada de fibras reforçadas da presente invenção, e desgastando e alteração dos feixes de fibras reforçadas na extremidade da folha laminada de fibras reforçadas, que é um problema de um substrato obtido pelo AFP, pode ser ulteriormente suprimido.

Exemplos

[00118] Aqui em seguida, a presente invenção será descrito em mais detalhes com referência aos exemplos, mas a presente invenção não é limitada aos exemplos.

[00119] Em primeiro lugar, a drapeabilidade e estabilidade da forma da folha laminada de fibras reforçadas, e avaliação do corpo de resina moldado reforçadas com fibra será descrito.

[00120] A drapeabilidade da folha laminada de fibras reforçadas foi avaliada nos seguintes três itens: drapeamento em uma matriz de forma de elemento simples (Figura 7) que está em uma forma obtida por corte de uma esfera oval na direção horizontal, uma matriz de forma de modelo 1 (Figura 8) simulando a forma de uma longarina do tipo Z usada em uma estrutura de pele/longarina de aeronave, e uma matriz de forma de modelo 2 (Figura 9) simulando a forma de uma tampa de mala de um automóvel. Os critérios de avaliação para a drapeabilida- de da folha laminada de fibras reforçadas são mostrados abaixo. AA: nenhuma prega A: 4 ou menos rugas na direção fora do plano B: 5 ou mais e 10 ou menos rugas na direção fora do plano C: 10 ou mais rugas na direção fora do plano

[00121] Além disso, os critérios de avaliação quanto à estabilidade de forma da folha laminada de fibras reforçadas são mostrados abaixo. AA: nenhuma deslaminação A: lacuna entre feixes de fibras reforçadas deslaminados é menor do que 3 mm no máximo B: Lacuna entre feixes de fibras reforçadas deslaminados é 3 mm ou mais e menor do que 5 mm no máximo C: Lacuna entre feixes de fibras reforçadas deslaminados é de 5 mm ou mais no máximo

[00122] Entretanto, quando para a avaliação do corpo de resina moldado reforçadas com fibra, um corpo moldado de resina reforçada com fibras obtido por moldagem, pelo RTM, uma pré-forma em uma forma da matriz de forma de modelo 1 ou 2 foi usada. O corpo de resina moldado reforçadas com fibra foi visualmente observado e foi avaliado com base no grau de ocorrência de defeitos tais como rugas nas camadas de feixe de fibras reforçadas no corpo moldado. Os critérios de avaliação para o corpo de resina moldado reforçadas com fibra são mostrados abaixo. AA: Nenhum defeito, tais como rugas A: 4 ou menos defeitos tais como rugas B: 5 ou mais e 10 ou menos defeitos tais como rugas C: 10 ou mais defeitos tais como rugas

Exemplo referência 1 Feixe de fibras reforçadas 1

[00123] Uma fibra de carbono "Torayca" T700SC (número de fios simples: 24.000) fabricada pela Toray Industries, Inc. foi espalhada com uma máquina de espalhamento de fibra tendo um rolo de espalhamento de fibra de modo que a fibra teria uma largura de 25 mm. Então, um material de fixação formado a partir de uma resina epóxi de bisfenol A (XB3366 fabricado pela Huntsman, Tg: 80°C) tendo um tamanho médio de partícula de 150 μm estava ligada à fibra de carbono em uma taxa de 4% em peso com base no peso da fibra de carbono. Além disso, a fibra de carbono à qual o material de fixação estava ligado foi aquecida a 200°C em um aparelho de aquecimento para fundir parte do material de fixação de modo que o material de fixação não cairia das etapas subsequentes, pelo que um feixe de fibras reforçadas 1 foi obtido.

Exemplo referência 2 Resina de matriz

[00124] Uma resina epóxi de dois componentes (resina de base: jER 828 fabricada pela Mitsubishi Chemical Corporation, agente de cura: um agente de cura de anidrido ácido fabricado pela Toray Industries, Inc.) foi usado como uma resina de matriz.

Exemplo referência 3 Placa de Indentador 1

[00125] Uma placa de indentador de cobre que tem saliências redondas cada uma tendo um raio (r) de 2,5 mm e uma altura de 1 mm disposta nas posições do ápice de uma grade quadrada tendo um comprimento lateral (L1) de 20 mm (L1/3 = 6,7 mm).

Exemplo referência 4 Placa de Indentador 2

[00126] Uma placa de Indentador de cobre que tem saliências quadradas cada uma tendo um comprimento lateral de 7,07 mm e uma altura de 1 mm disposta nas posições do ápice de uma grade quadrada tendo um comprimento lateral (L1) de 20 mm (L1/3 = 6,7 mm). Nesta placa de Indentador, o raio (r) é de 5,0 mm.

Exemplo referência 5 Placa de Indentador 3

[00127] Uma placa de Indentador de cobre que tem saliências redondas cada uma tendo um raio (r) de 1,25 mm e uma altura de 1 mm disposta nas posições do ápice de uma grade quadrada tendo um comprimento lateral (L1) de 5 mm (L1/3 = 1,7 mm).

Exemplo referência 6 Placa de Indentador 4

[00128] Uma placa de Indentador de cobre que tem saliências redondas cada uma tendo um raio (r) de 2,5 mm e uma altura de 1 mm disposta nas posições do ápice de uma grade triangular equilateral tendo um comprimento lateral (L1) de 20 mm (L1/3 = 6,7 mm).

Exemplo referência 7 Placa de Indentador 5

[00129] Uma placa de Indentador de cobre que tem saliências redondas cada uma tendo um raio (r) de 2,5 mm e uma altura de 1 mm disposta nas posições do ápice de uma grade hexagonal tendo um comprimento lateral (L1) de 20 mm (L1/3 = 6,7 mm).

Exemplo referência 8 Placa de Indentador 6

[00130] Uma placa de Indentador de cobre que tem saliências redondas cada uma tendo um raio (r) de 2,5 mm e uma altura de 1 mm disposta nas posições aleatórias.

Exemplo referência 9 Placa de Indentador 7

[00131] Uma placa de Indentador de cobre que tem saliências redondas cada uma tendo um raio (r) de 2,5 mm e uma altura de 1 mm disposta nas posições do ápice de uma grade quadrada tendo um comprimento lateral (L1) de 5 mm (L1/3 = 1,7 mm).

Exemplo referência 10 Placa Plana 1

[00132] Uma placa plana de cobre que não tem saliências ao contrário das placas de Indentador de 1 a 7.

Exemplo 1

[00133] Os feixes de fibras reforçadas 1 obtidos no Exemplo referência 1 alinhados em uma direção foram dispostos por um aparelho de AFP em uma camada horizontal capaz de adsorver e manter feixes de fibras reforçadas por um mecanismo com base na atração eletroestática para produzir a camada de feixe de fibras reforçadas (camadas de feixe de fibras reforçadas de 1 a 8). Tabela 1 mostra as camadas de feixe de fibras reforçadas produzidas para cada forma. Aquelas para a avaliação de drapeabilidade da folha laminada de fibras reforçadas em uma matriz de forma de elemento simples eram camadas de feixe de fibras reforçadas 1 e 2 tendo um tamanho de 300 mm x 300 mm, aquelas usadas para a avaliação de drapeabilidade da folha laminada de fibras reforçadas em uma matriz de forma de modelo 1 eram camadas de feixe de fibras reforçadas 3 e 4 tendo um tamanho de 500 mm x 200 mm, e aquelas usadas para a avaliação de drapeabilidade da folha laminada de fibras reforçadas em uma matriz de forma de modelo 2 eram camadas de feixe de fibras reforçadas 5 a 8 tendo um tamanho de 1,8 m x 1,3 m e que correspondem à matriz de forma de modelo 2.

(Avaliação de drapeabilidade da folha laminada de fibras reforçadas em uma matriz de forma de elemento simples)

[00134] Depois de uma camada de feixe de fibras reforçadas 1 foi disposta na tabela, a camada de feixe de fibras reforçadas 2 para a segunda camada foi disposta de modo a formar um ângulo de 90 ° com o ângulo de orientação da fibra dos feixes de fibras reforçadas na primeira camada.

[00135] Então, a placa de Indentador 1 (taxa de área das porções de fixação à região de fixação: 5%) aquecida para 150°C foi pressionada contra o laminado resultante de modo que a pressão sobre as porções de saliência seria 120 kPa por 3 segundos. Deste modo, apenas as porções de saliência dispostas em uma grade foram fixadas para formar porções de fixação, e uma folha laminada de fibras reforçadas (1A) foi obtido. A porção comprimida pela placa de Indentador 1, isto é, a região de fixação, representava 100% na taxa de área na folha laminada de fibras reforçadas. Nos seguintes exemplos, no caso onde um indentador de forma de placa plana tendo saliências redondas foi usado, a área das saliências foi tomada como a área das porções de fixação.

[00136] Resultados de avaliação da drapeabilidade e da estabilidade da forma da folha laminada de fibras reforçadas são mostrados nas Tabelas 2 e 3. Nenhuma ruga ou deslaminação foi observada na folha laminada de fibras reforçadas depois do drapeamento.

(Avaliação de drapeabilidade da folha laminada de fibras reforçadas na matriz de forma de modelo 1)

[00137] Depois de uma camada de feixe de fibras reforçadas 3 foi disposta na tabela, a camada de feixe de fibras reforçadas 4 para a segunda camada foi disposta de modo a formar um ângulo de 90° com o ângulo de orientação da fibra dos feixes de fibras reforçadas na primeira camada.

[00138] Então, a placa de Indentador 1 (taxa de área das porções de fixação à região de fixação: 5%) aquecida para 150°C foi pressionada contra o laminado resultante de modo que a pressão sobre as porções de saliência seria 120 kPa por 3 segundos. Deste modo, apenas as porções de saliência dispostas em uma grade foram fixadas para formar porções de fixação, e uma folha laminada de fibras reforçadas (1B) foi obtida. A porção comprimida pela placa de Indentador 1, isto é, a região de fixação, representava 100% em taxa de área na folha laminada de fibras reforçadas.

[00139] Resultados de avaliação da drapeabilidade e estabilidade da forma da folha laminada de fibras reforçadas são mostrados nas Tabelas 2 e 3. Nenhuma ruga ou deslaminação foi observada na folha laminada de fibras reforçadas depois do drapeamento.

(Avaliação de propriedades de corpo moldado de corpo moldado de resina reforçada com fibras na matriz de forma de modelo1)

[00140] Quatro Folhas laminadas de fibras reforçadas (1B) foram laminadas na matriz de forma de modelo 1, e foram drapeadas para dar uma pré-forma. Então, a pré-forma obtida foi colocada em uma matriz aquecida para 130°C, a matriz foi retida e foi pressurizada 4 MPa para tornar o interior da cavidade um substancial vácuo, e então a resina de matriz do Exemplo referência 3 foi injetada para dentro da cavidade em uma pressão por injeção de 0,1 MPa Depois da injeção, a temperatura e a pressão da matriz foram mantidas para suficientemente curar a resina de matriz, a matriz foi aberta, e o corpo moldado resultante foi removido a partir da matriz para dar um corpo moldado de resina reforçada com fibras (1C).

[00141] Os resultados de avaliação de o corpo de resina moldado reforçadas com fibra são mostrados nas Tabelas 2 e 3. Como um resultado de checagem visual, nenhuma ruga das camadas de feixe de fibras reforçadas foi observada no corpo moldado, e o corpo moldado era muito satisfatório.

(Avaliação de drapeabilidade de folha laminada de fibras reforçadas na matriz de forma de modelo 2)

[00142] Depois que uma camada de feixe de fibras reforçadas 5 foi disposta na tabela, a camada de feixe de fibras reforçadas 6 para a segunda camada foi disposta de modo a formar um ângulo de 90° com o ângulo de orientação da fibra dos feixes de fibras reforçadas na primeira camada.

[00143] Então, a placa de Indentador 1 (taxa de área das porções de fixação à região de fixação: 5%) aquecida para 150°C foi pressionada contra o laminado resultante de modo que a pressão sobre as porções de saliência seria 120 kPa por 3 segundos. Deste modo, apenas as porções de saliência dispostas em uma grade foram fixadas para formar porções de fixação, e uma folha laminada de fibras reforçadas (1D) foi obtido. A porção comprimida pela placa de Indentador 1, isto é, a região de fixação, representava 100% na taxa de área na folha laminada de fibras reforçadas.

[00144] Resultados de avaliação da drapeabilidade e estabilidade da forma da folha laminada de fibras reforçadas são mostrados em Tabelas 2 e 3. Nenhuma ruga ou deslaminação foi observada na folha laminada de fibras reforçadas depois do drapeamento.

(Avaliação de propriedades de corpo moldado de corpo moldado de resina reforçada com fibras na matriz de forma de modelo 2)

[00145] A folha laminada de fibras reforçadas (1D-2) foi produzida similarmente ao caso da folha laminada de fibras reforçadas (1D) exceto que depois que uma camada de feixe de fibras reforçadas 7 foi disposta na tabela, a camada de feixe de fibras reforçadas 8 para a segunda camada foi disposta de modo a formar um ângulo de 90° com um ângulo de orientação de fibra dos feixes de fibras reforçadas na primeira camada. Quatro folhas laminadas de fibras reforçadas (1D e 1D-2) foram simetricamente laminadas umas nas outras no modelo de forma real 2 e foram drapeadas para dar uma pré-forma. Então, a pré- forma obtida foi colocada em uma matriz aquecida para 130°C, a matriz foi retida e foi pressurizada a 4 MPa para tornar o interior da cavidade um substancial vácuo, e então a resina de matriz do Exemplo referência 3 foi injetada para dentro da cavidade em uma pressão por injeção de 0,1 MPa. Depois da injeção, a temperatura e a pressão da matriz foram mantidas para suficientemente curar a resina de matriz, a matriz foi aberta, e o corpo moldado resultante foi removido a partir da matriz para dar um corpo moldado de resina reforçada com fibras (1E).

[00146] Os resultados de avaliação de o corpo de resina moldado reforçadas com fibra são mostrados nas Tabelas 2 e 3. Como um resultado de checagem visual, nenhuma ruga das camadas de feixe de fibras reforçadas foram observadas no corpo moldado, e o corpo moldado era muito satisfatório.

Exemplo 2

[00147] Folha laminada de fibra reforçadas (2A), (2B), e (2D) bem como corpos moldados com resina reforçada com fibra (2C) e (2E) foram obtidos do mesmo modo que no Exemplo 1 exceto que a placa de Indentador usada na fixação das camadas de feixe de fibras reforçadas entre si foi mudada na placa de Indentador 2 (taxa de área das porções de fixação à região de fixação: 10.7%).

[00148] Os resultados de avaliação da folha laminada de fibras re forçadas e os resultados de avaliação dos corpos moldados de resina reforçados com fibra são mostrados na Tabela 2. Quanto à drapeabi- lidade e estabilidade da forma, 1 prega foi observada na matriz de forma de elemento simples (2A), 1 prega foi observada na matriz de forma de modelo 1 (2B), e 1 prega foi observada e deslaminação de feixes de fibras de 2 mm no máximo foi observada na extremidade na matriz de forma de modelo 2 (2C). No entanto, nenhuma ruga ou des- laminação que pode causar problemas foi observada. Os corpos mol- dados foram também visualmente checados. Como um resultado, embora duas rugas dos feixes de fibras reforçadas fossem observadas na matriz de forma de modelo 1 (2D), e duas rugas dos feixes de fibras reforçadas fossem observadas na matriz de forma de modelo 2 (2E), os corpos moldados obtidos fossem satisfatórios.

Exemplo 3

[00149] Folhas laminadas de fibras reforçadas (3A), (3B), e (3D) bem como corpos moldados com resina reforçada com fibra (3C) e (3E) foram obtidos do mesmo modo que no Exemplo 1 exceto que a placa de Indentador usada na fixação de as camadas de feixe de fibras reforçadas entre si foi mudada em a placa de Indentador 3 (taxa de área das porções de fixação à região de fixação: 20%).

[00150] Os resultados de avaliação das Folhas laminadas de fibras reforçadas e os resultados de avaliação dos corpos moldados de resina reforçados com fibra são mostrados nas Tabelas 2 e 3. Quanto à drapeabilidade e estabilidade da forma, duas rugas foram observadas na matriz de forma de elemento simples (3A), duas rugas foram observadas na matriz de forma de modelo 1 (3B), e duas rugas foram observadas e deslaminação de feixes de fibras de 2 mm no máximo foi observada na extremidade na matriz de forma de modelo 2 (3C). No entanto, nenhuma ruga ou deslaminação que pode causar problemas foi observada. Os corpos moldados foram também visualmente checado. Como um resultado, embora 3 rugas das camadas de feixe de fibras reforçadas foram observadas na matriz de forma de modelo 1 (3D), e 3 rugas das camadas de feixe de fibras reforçadas foram ob-servadas na matriz de forma de modelo 2 (3E), os corpos moldados obtidos fossem satisfatórios.

Exemplo 4

[00151] Folhas laminadas de fibras reforçadas (4A), (4B), e (4D) bem como corpos moldados com resina reforçada com fibra (4C) e (4E) foram obtidos do mesmo modo que no Exemplo 1 exceto que a placa de Indentador usada na fixação das camadas de feixe de fibras reforçadas entre si foi mudada em a placa de Indentador 4 (taxa de área das porções de fixação à região de fixação: 6%).

[00152] Os resultados de avaliação da Folhas laminadas de fibras reforçadas e os resultados de avaliação dos corpos moldados de resina reforçados com fibra são mostrados nas tabelas 2 e 3. Quanto à drapeabilidade e estabilidade da forma, 5 rugas foram observadas na matriz de forma de elemento simples (4A), 6 rugas foram observadas e deslaminação de feixes de fibras de 3 mm no máximo foi observada na extremidade na matriz de forma de modelo 1 (4B), e 6 rugas foram observadas e deslaminação de feixes de fibras de 4 mm no máximo foi observada na extremidade na matriz de forma de modelo 2 (4C). No entanto, nenhuma ruga ou deslaminação que pode causar problemas foi observada. Os corpos moldados foram também visualmente checados. Como um resultado, embora 5 rugas das camadas de feixe de fibras reforçadas foram observadas na matriz de forma de modelo 1 (4D), e 6 rugas das camadas de feixe de fibras reforçadas foram observadas na matriz de forma de modelo 2 (4E), os corpos moldados obtidos fossem satisfatórios.

Exemplo 5

[00153] Folhas laminadas de fibras reforçadas (5A), (5B), e (5D) bem como corpos moldados com resina reforçada com fibra (5C) e (5E) foram obtidos do mesmo modo que no Exemplo 1 exceto que a placa de Indentador usada na fixação das camadas de feixe de fibras reforçadas entre si foi mudada em a placa de Indentador 5 (taxa de área das porções de fixação à região de fixação: 4%).

[00154] Os resultados de avaliação da Folhas laminadas de fibras reforçadas e os resultados de avaliação dos corpos moldados de resina reforçados com fibra são mostrados nas tabelas 2 e 3. Com para a drapeabilidade e estabilidade da forma, duas rugas foram observadas na matriz de forma de elemento simples (5A), 3 rugas foram observadas e deslaminação de feixes de fibras de 2 mm no máximo foi observada na matriz de forma de modelo 1 (5B), e 3 rugas foram observadas e deslaminação de feixes de fibras de 2 mm no máximo foi observada na extremidade na matriz de forma de modelo 2 (5C). No entanto, nenhuma ruga ou deslaminação que pode causar problemas foi observada. Os corpos moldados foram também visualmente checados. como um resultado, embora 3 rugas das camadas de feixe de fibras reforçadas foram observadas na matriz de forma de modelo 1 (5D), e 3 rugas das camadas de feixe de fibras reforçadas foram observadas na matriz de forma de modelo 2 (5E), os corpos moldados obtidos fossem satisfatórios.

Exemplo 6

[00155] Folhas laminadas de fibras reforçadas (6A), (6B), e (6D) bem como corpos moldados com resina reforçada com fibra (6C) e (6E) foram obtidos do mesmo modo que no Exemplo 1 exceto que a placa de Indentador usada na fixação das camadas de feixe de fibras reforçadas entre si foi mudada em a placa de Indentador 6 (taxa de área das porções de fixação à região de fixação: 5%).

[00156] Os resultados de avaliação da Folhas laminadas de fibras reforçadas e os resultados de avaliação dos corpos moldados de resina reforçados com fibra são mostrados nas Tabelas 2 e 3. Quanto à drapeabilidade e estabilidade da forma, deslaminação dos feixes de fibras reforçadas ocorreu em muitos sítios principalmente na extremidade da folha laminada de fibras reforçadas, e deslaminação de 4 mm no máximo ocorreu na matriz de forma de elemento simples (6A). Deslaminação similar ocorreu, deslaminação de 4 mm no máximo ocorreu, e 5 rugas na direção forma do plano ocorreu na matriz de forma de modelo 1 (6B) e a matriz de forma de modelo 2 (6C). Os corpos moldados foram também visualmente checados. Com um resultado, embora 8 rugas das camadas de feixe de fibras reforçadas fossem observadas na matriz de forma de modelo 1 (6D), e 9 rugas das camadas de feixe de fibras reforçadas foram observadas na matriz de forma de modelo 2 (6E), os corpos moldados obtidos não tinha nenhum problema no uso porque todas as rugas foram geradas na extremidade, isto é, uma região do lado de fora do produto.

Exemplo 7

[00157] A folha laminada de fibras reforçadas (7A) foi obtida do mesmo modo que no Exemplo 1 exceto que as seguintes duas regiões de fixação (R1) e (R2) foram produzidas.

[00158] (R1) Uma região na faixa dentro de 20 mm da periferia ex terna da folha laminada de fibras reforçadas.

[00159] (R2) Uma região quadrada que está posicionada em um sítio onde o centro da folha laminada de fibras reforçadas e o centro de gravidade de um quadrado de 100 mm x 100 mm correspondem uns com outros, e que tem lados paralelos à periferia externa da folha laminada de fibras reforçadas.

[00160] No caso, a taxa de área das porções de fixação à região de fixação é de 36%.

[00161] Os resultados de avaliação da folha laminada de fibras reforçadas são mostrados nas tabelas 4 e 5. Quanto à drapeabilidade e estabilidade da forma, nenhuma ruga foram observadas, mas deslami- nação de feixes de fibras de 4 mm no máximo foi observada na matriz de forma de elemento simples (7A).

Exemplo Comparativo 1

[00162] Folhas laminadas de fibras reforçadas (8A), (8B), e (8D) foram obtidas do mesmo modo que no Exemplo 1 exceto que a placa de Indentador usada na fixação das camadas de feixe de fibras reforçadas entre si foi mudada na placa de Indentador 1 (porções de fixa- ção: folha inteira (das porções de fixação é a mesma que a área da folha (ambas 100 mm2 ou mais)), taxa de área das porções de fixação à região de fixação: 100%).

[00163] Os resultados de avaliação da Folhas laminadas de fibras reforçadas são mostrados nas tabelas 4 e 5. Quanto à drapeabilidade e estabilidade da forma, embora no deslaminação dos feixes de fibras fosse observada, parte da folha a área laminada de fibra reforçada fosse deformada na direção fora do plano, e sobreposição de rugas ocorreu na matriz de forma de elemento simples (8A). Embora no des- laminação de feixes de fibras fosse observada, similares rugas ocorreram também na matriz de forma de modelo 1 (8B) e na matriz de forma de modelo 2 (8C), e foi impossível usar as Folhas laminadas de fibras reforçadas para a moldagem para formar um corpo moldado de resina reforçada com fibras.

Exemplo Comparativo 2

[00164] Folhas laminadas de fibras reforçadas (9A), (9B), e (9D) foram obtidas do mesmo modo que no Exemplo 1 exceto que a placa de Indentador usada na fixação das camadas de feixe de fibras reforçadas entre si foi mudada na placa de Indentador 7 (taxa de área das porções de fixação à região de fixação: 79%).

[00165] Os resultados de avaliação das folhas laminadas de fibras reforçadas são mostrados nas tabelas 4 e 5. Quanto à drapeabilidade e estabilidade da forma, embora no deslaminação de feixes de fibras fosse observada, parte da folha laminada de fibras reforçadas fosse deformada na direção fora do plano, e sobreposição de rugas ocorreu na matriz de forma de elemento simples (9A). Embora no deslamina- ção de feixes de fibras fosse observada, similares rugas ocorreram também na matriz de forma de modelo 1 (9B) e na matriz de forma de modelo 2 (9C), e foi impossível usar as Folhas laminadas de fibras reforçadas para a moldagem para formar um corpo moldado de resina reforçada com fibras.

Exemplo Comparativo 3

[00166] A folha laminada de fibras reforçadas (10A) foi obtida do mesmo modo que no Exemplo 1 exceto que a seguir uma região de fixação (R1) foi produzida.

[00167] (R1) Uma região na faixa dentro de 20 mm da periferia ex terna da folha laminada de fibras reforçadas.

[00168] No caso, a taxa de área das porções de fixação à região de fixação é de 25%.

[00169] Os resultados de avaliação da folha laminada de fibras reforçadas são mostrados nas tabelas 4 e 5. Quanto à drapeabilidade e estabilidade da forma, 4 rugas ocorreram, deslaminação dos feixes de fibras reforçadas ocorreu em muitos sítios na região não fixada da folha laminada de fibras reforçadas, e deslaminação de 10 mm no máximo ocorreu a 5 ou mais sítios na matriz de forma de elemento simples (10A).

Exemplo Comparativo 4

[00170] Folhas laminadas de fibras reforçadas (11A), (11B), e (11D) foram obtidos do mesmo modo que no Exemplo 1 exceto que na etapa de aplicação do material de fixação no Exemplo 1, a quantidade de aplicação foi dobrada, e a taxa de área do elemento de fixação para a porção de fixação foi mudada em 85%.

[00171] Os resultados de avaliação da Folhas laminadas de fibras reforçadas são mostrados nas tabelas 4 e 5. Quanto à drapeabilidade e estabilidade da forma, embora no deslaminação de feixes de fibras fosse observada, parte da folha laminada de fibras reforçadas fosse deformada na direção fora do plano, e sobreposição de rugas ocorreu na matriz de forma de elemento simples (11A). Embora no deslamina- ção de feixes de fibras fosse observada, similares rugas ocorreram também na matriz de forma de modelo 1 (11B) e na matriz de forma de modelo 2 (11C), e foi impossível usar as Folhas laminadas de fibras reforçadas para a moldagem para formar um corpo moldado de resina reforçada com fibras.

Descrição dos Sinais de Referência 101, 301: folha laminada de fibra reforçada 102, 103, 302, 303: camada de feixe de fibras reforçadas 104, 204, 304, 502: porção de fixação 105, 305, 501: elemento de fixação 106, 306, 503: região de fixação 107, 504: material de fixação 307: região de fixação de forma de armação 208: grade 401, 601: primeira etapa de disposição de camada de feixe de fibras reforçadas 402, 603: segunda etapa de disposição de camada de feixe de fibras reforçadas 403, 604: etapa de formação de folha 505: primeira camada de feixe de fibras reforçadas 602: etapa de colocação de material de fixação

Aplicabilidade Industrial

[00172] O método para a fabricação de uma folha laminada de fibras reforçadas da presente invenção é capaz de prover uma folha laminada de fibras reforçadas que pode ser adequadamente usada ainda que um corpo moldado de plástico reforçadas tenha uma forma tendo uma superfície curva complicada.

[00173] Além do mais, o corpo de resina moldado reforçado com fibra produzido a partir da folha laminada de fibras reforçadas da presente invenção é adequado para membros estruturais primários, membros estruturais secundários, e componentes externos e internos no equipamento de transporte tais como membros de aeronave, membros de automóveis, e membros automáticos de veículo de duas ro- das, e membros para o uso industrial geral, tais como lâminas de moinho de vento, braços de robô, e equipamento médico tais como painéis de topo de raios X.

Claims

1. Folha laminada de fibras reforçadas que compreende: uma primeira camada de feixe de fibras reforçadas e uma segunda camada de feixe de fibras reforçadas que são, cada uma, formadas de uma pluralidade de feixes de fibras reforçadas alinhados em uma direção, que são dispostos para ter orientações de fibras diferentes umas das outras, e em que feixes de fibras reforçadas em uma camada não têm nenhuma força de ligação direta entre si, a primeira camada de feixe de fibras reforçadas e a segunda camada de feixe de fibras reforçadas sendo fixadas entre si por um elemento de fixação, que é um material de fixação envolvido na fixação entre os materiais de fixação presentes entre a primeira e a segunda camadas de feixe de fibras reforçadas, de modo que a primeira camada de feixe de fibras reforçadas e a segunda camada de feixe de fibras reforçadas são integradas entre si, a dita folha laminada de fibras reforçadas satisfazendo as seguintes condições (i) e (ii): (i) a folha laminada de fibras reforçadas tem uma ou mais porções fixas cada uma incluindo pelo menos um elemento fixo em uma superfície fixa entre a primeira camada de feixe de fibras reforçadas e a segunda camada de feixe de fibras reforçadas, e as porções fixas têm uma área média S1 de 100 mm2 ou menos, em que a "porção de fixação" significa uma porção determinada pelo seguinte procedimento: 1) se a distância entre um elemento de fixação e um outro elemento de fixação for 1 mm ou menos, estes elementos de fixação são admitidos como sendo contínuos uns com os outros; 2) um conjunto de elementos de fixação, que são diretamente ou indiretamente contínuos uns com outros, é considerado como um grupo de elemento de fixação, em que quanto aos elementos de fixação que não são contínuos com qualquer outro elemento de fi- xação, um elemento fixo é considerado como um grupo de elemento fixo; 3) uma parte envolvida por um círculo menor incluindo todos os elementos de fixação que pertencem a um grupo de elemento fixo é considerado como a porção de fixação, em que áreas de círculos definidas como porções de fixação são calculadas, e a área média de todas as porções de fixação incluídas na folha de fibras reforçadas é definida como S1; caracterizada pelo fato de que (ii) em cada uma das porções de fixação, uma taxa de área do elemento de fixação para a porção de fixação é de 0,1% ou mais e de 80% ou menos.

2. Folha laminada de fibras reforçadas, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que tem uma região de fixação incluindo pelo menos uma das porções de fixação na superfície de fixação entre a primeira camada de feixe de fibras reforçadas e a segunda camada de feixe de fibras reforçadas, em que a taxa de área da região de fixação para a folha laminada de fibras reforçadas é 30% ou mais e 100% ou menos, em que a "região de fixação" significa uma região determinada pelo seguinte procedimento: 1) se a distância entre a porção de fixação e uma outra porção de fixação for 100 mm ou menos, estas porções de fixação são admitidas como sendo contínuas umas com as outras; 2) um conjunto de porções de fixação, que são diretamente ou indiretamente contínuas umas com as outras, é considerado como um grupo de porção de fixação, em que um conjunto de porções de fixação constituídas por duas ou menos porções de fixação, ou um conjunto de porções de fixação que são constituídas por duas ou mais porções de fixação e em que todas as porções de fixação se alinham em uma linha reta que não é um grupo de porção de fixação; 3) um polígono que é obtido por ligação dos centros de por- ções de fixação, que pertencem a um grupo de porção de fixação com uma linha reta, e que tem uma área maior entre polígonos, cada uma incluindo todas as porções de fixação que pertencem ao grupo de porção de fixação no interior ou na sua periferia, que é considerada como uma região de fixação, em que a área média de todas as regiões de fixação incluídas na folha laminada de fibras reforçadas é definida como S2.

3. Folha laminada de fibras reforçadas, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada pelo fato de que tem pelo menos uma região de fixação em que uma taxa de área de uma ou mais por- ções de fixação para a região de fixação é de 1% ou mais e 50% ou menos.

4. Folha laminada de fibras reforçadas, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada pelo fato de que tem pelo menos uma região de fixação em que uma taxa de área de uma ou mais porções de fixação para a região de fixação é de 1% ou mais e 50% ou menos. (iv) a folha laminada de fibras reforçadas tem uma região de fixação em que os centros das porções de fixação estão dispostos em uma grade poligonal.

5. Folha laminada de fibras reforçadas, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizada pelo fato de que satisfaz ainda a seguinte condição (v): (v) centros das porções de fixação estão dispostos em uma grade poligonal regular tendo um comprimento lateral L1 (mm), e o comprimento L1 (mm) satisfaz a seguinte expressão (1): 1< L1 < 50

6. Corpo moldado de resina reforçada com fibras, caracterizado pelo fato de que compreende: a folha laminada de fibras reforçadas, como definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 5; e uma resina de matriz.

7. Método para a fabricação de uma folha laminada de fi- bras reforçadas, o dito método compreendendo as seguintes etapas (a) a (c): (a) uma primeira etapa, de disposição de camada de feixe de fibras reforçadas, de dispor uma pluralidade de feixes de fibras reforçadas alinhados em uma direção em uma camada horizontal para dar uma primeira camada de feixe de fibras reforçadas em que feixes de fibras reforçadas em uma camada não têm nenhuma força de ligação direta entre si; (b) uma segunda etapa, de disposição de camada de feixe de fibras reforçadas, de dispor ainda, sobre a primeira camada de feixe de fibras reforçadas, uma pluralidade de feixes de fibras reforçadas alinhados em uma direção que é diferente de uma direção de fibra da primeira camada de feixe de fibras reforçadas para dar uma segunda camada de feixe de fibras reforçadas em que feixes de fibras reforçadas em uma camada não têm nenhuma força de ligação direta entre si, e assim produzindo um laminado de fibra reforçado; e (c) uma etapa, de formação de folha, de obtenção de uma folha laminada de fibras reforçadas que satisfaz as seguintes condições (i) e (ii) usando-se de um mecanismo de formação de folha de aquecimento parcial e/ou pressurização do laminado de fibras reforçadas via uma saliência sobre uma superfície em contato com o laminado de fibras reforçadas para fundir um material de fixação entre a primeira camada de feixe de fibras reforçada e a segunda camada de feixe de fibras reforçadas; caracterizado pelo fato de que (i) a folha laminada de fibras reforçadas tem uma ou mais porções fixas, cada uma incluindo pelo menos um elemento fixo em uma superfície fixa entre a primeira camada de feixe de fibras reforçadas e a segunda camada de feixe de fibras reforçadas, e as porções fixas têm uma área média S1 de 100 mm2 ou menos; e (ii) em cada uma das porções de fixação, uma taxa de área do elemento de fixação para a porção de fixação é 0,1% ou mais e 80% ou menos.

8. Método para a fabricação de uma folha laminada de fibras reforçadas, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que compreende a seguinte etapa (a1) entre as etapas de (a) e (b): (a1) uma etapa, de colocação de material de fixação, de colocar um material de fixação sobre a primeira camada de feixe de fibras reforçadas.

9. Método para a fabricação de uma folha laminada de fibras reforçadas, de acordo com a reivindicação 7 ou 8, caracterizado pelo fato de que os feixes de fibras reforçadas na etapa (a) e/ou na etapa (b) são feixes de fibras reforçadas aos quais um material de fixação é ligado.

10. Método para a fabricação de uma folha laminada de fibras reforçadas, de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 a 9, caracterizado pelo fato de que a folha laminada de fibras reforçadas tem uma região de fixação incluindo pelo menos uma das porções de fixação na superfície de fixação entre a primeira camada de feixe de fibras reforçadas e a segunda camada de feixe de fibras reforçadas, e uma taxa de área da região de fixação para a folha laminada de fibras reforçadas é de 30% ou mais e de 100% ou menos.

11. Método para a fabricação de uma folha laminada de fibras reforçadas, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que a folha laminada de fibras reforçadas tem pelo menos uma região de fixação em que uma taxa de área de uma ou mais porções de fixação para a região de fixação é de 1% ou mais e de 50% ou menos.

12. Método para a fabricação de uma folha laminada de fibras reforçadas, de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 a 11, caracterizado pelo fato de que satisfaz ainda a seguinte condição (iv): (iv) a folha laminada de fibras reforçadas tem uma região de fixação em que os centros das porções de fixação são dispostos em uma grade poligonal.

13. Método para a fabricação de uma folha laminada de fibras reforçadas, de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 a 12, caracterizado pelo fato de que satisfaz ainda a seguinte condição (v): (v) centros das porções de fixação são dispostos em uma grade poligonal regular tendo um comprimento lateral L1 (mm), e o comprimento L1 (mm) satisfaz a seguinte expressão (1): 1 < Li < 50 (1).

14. Método para a fabricação de uma folha laminada de fibras reforçadas, de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 a 13, caracterizado pelo fato de que compreende a seguinte etapa (d) simultaneamente com ou após a etapa (c): (d) uma etapa, de formação de armação de fixação, de formar uma armação de fixação em pelo menos uma parte de uma extremidade da folha laminada de fibras reforçadas.

15. Método para a fabricação de uma folha laminada de fibras reforçadas, de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 a 14, caracterizado pelo fato de que a camada horizontal tem meio para adsorver e manter os feixes de fibras reforçadas, e o meio tem um mecanismo com base na atração eletroestática e/ou um mecanismo com base em força de atração gerada pelo fluxo de ar.