BR112020014078A2

BR112020014078A2 - Método de produção de resina reforçada com fibra

Info

Publication number: BR112020014078A2
Application number: BR112020014078-3A
Authority: BR
Inventors: Yusuke Tsumura; Tsuyoshi Saotome; Naofumi Hosokawa
Original assignee: Toray Industries, Inc.
Priority date: 2018-03-29
Filing date: 2019-03-11
Publication date: 2020-12-15
Also published as: RU2020130913A; EP3778172A1; CN111886119A; CA3088144A1; KR20200133203A; WO2019188195A1; EP3778172A4; AU2019244244A1; US20200398461A1; JPWO2019188195A1

Abstract

a fim de prover uma resina reforçada com fibra que seja eficaz na redução de rebarbas e ao mesmo tempo evite problemas, tais como um enchimento incompleto ou uma impregnação incompleta de resina, e que exiba excelentes propriedades mecânicas e propriedades de enchimento em cavidade, mesmo quando é feita uma moldagem por compressão de uma forma tridimensional tendo uma seção grossa e/ou uma variação de espessura provocada por uma saliência ou coisa do gênero, o presente método para a produção de uma resina reforçada com fibra por meio da moldagem por compressão de uma pré-forma de um compósito pré-impregnado contendo fibras de reforço e uma resina curável com calor é caracterizado pelo fato de incluir: (a) uma etapa de preparação de uma pré-forma para a produção de uma pré-forma; (b) uma etapa de posicionamento e pré-aquecimento para a colocação e pré-aquecimento da pré-forma em um molde; (c) uma etapa de prensagem para a deformação da pré-forma em uma forma de produto; e (d) uma etapa de cura para a aplicação de pressão enquanto ocorre a cura da pré-forma; e pelo fato de que o grau de cura ¿e da resina curável com calor em uma seção específica da pré-forma no momento do início da etapa de prensagem (c) é maior que um grau de cura ¿i da resina curável com calor em outras regiões diferentes da seção específica da pré-forma naquele dito momento.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "MÉTODO DE PRODUÇÃO DE RESINA REFORÇADA COM FIBRA".

CAMPO DA TÉCNICA

[0001] A presente invenção refere-se a um método de moldagem por compressão de um compósito pré-impregnado contendo uma fibra de reforço e uma resina termorrígida. Em termos mais específicos, a presente invenção refere-se a um método de produção de uma resina reforçada com fibra, o método tendo uma probabilidade menor de cau- sar uma desorganização das fibras ou rebarba que é uma parte exce- dente de um produto mesmo quando um compósito pré-impregnado é moldado por compressão, e sendo capaz de prover um produto moldado de excelentes propriedades mecânicas e aparência de superfície.

TÉCNICA ANTECEDENTE

[0002] As resinas reforçadas com fibra são leves, fortes, e rígidas, e, portanto, são usadas em uma ampla variedade de campos, tais como em aplicações esportivas e de laser, incluindo varas de pescar e tacos de golfe, bem como em aplicações industriais, tais como em automóveis e aviões. Um método adequadamente usado na produção de resinas reforçadas com fibra é um método no qual um compósito pré- impregnado é usado. O compósito pré-impregnado é um material intermediário obtido por meio da impregnação de uma resina em um material de reforço de fibra, feito de fibras longas, tais como fibras de reforço. Os compósitos pré-impregnados podem ser cortados em um formato desejado, e, em seguida, empilhados, conformados, e termicamente curados em um molde de modo a prover um produto moldado feito de uma resina reforçada com fibra (vide, por exemplo, o Documento de Patente 1).

[0003] Além disso, é apresentado um método de moldagem de uma pré-forma contendo uma resina reforçada com fibra, no qual um laminado obtido por meio do empilhamento de compósitos pré-

impregnados que são impregnados com uma resina termoplástica ou com uma resina termorrígida é pré-aquecido, bem como um molde, e uma porção próxima à parte periférica do laminado é intercalado com um suporte de trabalho de um tamanho menor que o laminado a fim de diminuir a viscosidade da resina, e, em seguida, o laminado é aquecido ou resfriado no molde enquanto é arrastado do suporte de trabalho para o molde a fim de ser solidificado ou semicurado (vide, por exemplo, o Documento de Patente 2).

[0004] Em adição, é desejável produzir um formato com variações de espessura e desnivelamento a partir de um material de boa propriedade de enchimento por moldagem, ou de materiais, tais como compósitos pré-impregnados incisados, os quais apresentam uma maior conformabilidade devido à formação de minúsculas incisões ou entalhes nos compósitos pré-impregnados, e são usados em moldagem por compressão (vide, por exemplo, o Documento de Patente 3).

[0005] Quando uma resina termorrígida é pré-aquecida, a viscosi- dade da resina, primeiramente, é baixada, seguido da elevação da temperatura da resina, e, em seguida, é aumentada devido à reação de cura da resina. Em geral, um método com base no fenômeno acima mencionado é usado com muita frequência, através do qual uma pré- forma é pré-aquecida a fim de aumentar o grau de cura da resina e, em seguida, moldada por compressão.

DOCUMENTOS DA TÉCNICA ANTERIOR

[0006] Documentos de Patente

[0007] Documento de Patente 1: Publicação de Patente do Japão Aberta ao Domínio Público N. 2015-143343

[0008] Documento de Patente 2: Publicação de Patente do Japão Aberta ao Domínio Público N. 2008-68532

[0009] Documento de Patente 3: Publicação Internacional N. 2017/073460.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[0010] Problemas a Serem Solucionados pela Invenção

[0011] Quando o tempo de pré-aquecimento é encurtado e a pré- forma é moldada por compressão com uma resina de um baixo grau de cura, a conformabilidade da pré-forma ao formato de um produto é aperfeiçoada. No entanto, existem problemas, tais como a geração de uma grande rebarba fora do formato de um produto e a consequente redução de rendimento de matéria prima, desorganização das fibras devido ao fluxo do material e a consequente deterioração das propriedades mecânicas, e o demorado pós-processamento para a remoção da rebarba.

[0012] Em contrapartida, quando o tempo de pré-aquecimento é prolongado e a pré-forma é moldada por compressão com uma resina de um alto grau de cura, o surgimento de rebarba é reduzido. No entanto, poderá haver casos nos quais a conformabilidade da pré-forma é deteriorada, e o não enchimento ou a não impregnação com resina poderá resultar em porções onde se observa variação de espessura, porções de arestas, ou porções não uniformes, e deterioração das propriedades mecânicas.

[0013] Além disso, quanto a um método de moldagem por compressão similar ao dos métodos acima mencionados, em um método convencional, compósitos pré-impregnados são empilhados e moldados de maneira que a pré-forma resultante apresente um formato tridimensional, substancialmente o formato do produto moldado, e, em seguida, a pré-forma é prensada. Esse método tem um problema, uma vez que a produção da pré-forma leva muito tempo e demanda custo.

[0014] Além disso, no método convencional no qual um laminado é arrastado para um molde a partir de um suporte de trabalho de um tamanho menor que o do laminado e feito de um formato desigual com relação à porção do laminado próxima à parte periférica do mesmo e que é intercalada com o suporte de trabalho, em função do arrasto, a porção que fica de fato intercalada poderá se deslocar da porção que é originalmente intercalada. Desta maneira, o método apresenta problemas, uma vez que rugas ou desorganização de fibras podem ser geradas na parte periférica do laminado e deteriorar suas propriedades mecânicas, e uma vez que uma porção do lado de fora da porção intercalada se transforma em rebarba e prolonga o pós-processamento. Além disso, quando o método é aplicado à produção de um produto moldado, uma vez que a circunferência externa do suporte de trabalho é aberta, o material poderá vazar para fora da circunferência externa do suporte de trabalho devido à pressão durante a moldagem por compressão, resultando em um problema no sentido de que não será obtido um produto moldado de excelente propriedade mecânica e aparência de superfície.

[0015] Desta maneira, nas técnicas convencionais, é extremamente difícil prover um produto moldado com pouca desorganização de fibras ou rebarba e, simultaneamente, se obter uma eficiência de produção e propriedades mecânicas mesmo quando as condições de moldagem são ajustadas usando um material de excelente conformabilidade.

[0016] Sendo assim, um objeto da presente invenção com foco sobre os problemas acima mencionados é o de prover um método de produção de uma resina reforçada com fibra de excelentes propriedades mecânicas e propriedades de enchimento em cavidades, e que também seja eficaz na redução de rebarba, ao mesmo tempo evitando problemas, tais como o não enchimento e a não impregnação da resina mesmo quando um formato tridimensional com variação de espessura, por exemplo, uma parte grossa ou uma saliência, deva ser obtido por meio de moldagem por compressão, e um produto moldado produzido pelo presente método.

SOLUÇÕES DOS PROBLEMAS

[0017] A presente invenção é concebida no sentido de solucionar os problemas acima mencionados, e tem qualquer uma das seguintes configurações.

[0018] (1) Um método de produção de uma resina reforçada com fibra por meio da moldagem por compressão de uma pré-forma de compósito pré-impregnado contendo uma fibra de reforço e uma resina termorrígida, o método incluindo:

[0019] (a) uma etapa de produção de uma pré-forma para a produção de uma pré-forma;

[0020] (b) uma etapa de colocação e pré-aquecimento para a colocação da pré-forma em um molde e pré-aquecimento da pré-forma;

[0021] (c) uma etapa de prensagem para a mudança da pré-forma em uma forma de produto; e

[0022] (d) uma etapa de cura para a cura da pré-forma ao mesmo tempo em que pressuriza a pré-forma,

[0023] - no início da etapa de prensagem (c), um grau de cura αe da resina termorrígida em uma parte específica da pré-forma é maior que um grau de cura αi da resina termorrígida em uma região diferente da parte específica da pré-forma.

[0024] (2) Um método de produção de uma resina reforçada com fibra por meio da moldagem por compressão de uma pré-forma de compósito pré-impregnado contendo uma fibra de reforço e uma resina termorrígida, o método incluindo:

[0025] (a) uma etapa de produção de uma pré-forma para a produção de uma pré-forma;

[0026] (b) uma etapa de colocação e pré-aquecimento para a colocação da pré-forma em um molde e pré-aquecimento da pré-forma;

[0027] (c) uma etapa de prensagem para a mudança da pré-forma em uma forma de produto; e

[0028] (d) uma etapa de cura para a cura da pré-forma ao mesmo tempo em que pressuriza a pré-forma,

[0029] - imediatamente antes da etapa de prensagem (c), um grau de cura αe da resina termorrígida em uma parte específica da pré-forma é definido mais alto que um grau de cura αi da resina termorrígida em uma região diferente da parte específica da pré-forma.

[0030] (3) O método de acordo com o item (1) ou (2), no qual, na etapa de produção de uma pré-forma (a), a parte específica da pré- forma inclui um compósito pré-impregnado tendo um grau de cura da resina termorrígida mais alto que o da outra região diferente da parte específica da pré-forma.

[0031] (4) O método de acordo com qualquer um dos itens (1) a (3), no qual, na etapa de colocação e pré-aquecimento (b), a parte específica da pré-forma é pré-aquecida a uma temperatura mais elevada que a da outra região diferente da parte específica da pré- forma.

[0032] (5) O método de acordo com qualquer um dos itens (1) a (4), no qual o molde tem uma saliência em uma posição correspondente à parte específica da pré-forma, e a parte específica da pré-forma é colocada em contato com a saliência na etapa de colocação e pré- aquecimento (b).

[0033] (6) O método de acordo com o item (5), no qual a saliência tem o formato de uma parede vertical.

[0034] (7) O método de acordo com qualquer um dos itens (1) a (6), no qual a parte específica é uma parte periférica da pré-forma.

[0035] (8) O método de acordo com qualquer um dos itens (1) a (7), no qual a pré-forma que é usada tem uma área em um estado plano igual ao de ou maior que o de uma área projetada de uma cavidade do molde.

EFEITOS DA INVENÇÃO

[0036] De acordo com o método de produção de uma resina reforçada com fibra da presente invenção, a resina tem um grau de cura mais alto na parte específica da pré-forma, e o fluxo do material é suprimido na parte específica. Desta maneira, mesmo quando uma resina reforçada com fibra tem um formato tridimensional, em particular, uma forma tendo uma variação de espessura, tal como uma parte grossa ou uma saliência, deverá ser obtida, a pré-forma será facilmente alterada em termos de forma em função da pressão da moldagem por compressão, e a desorganização das fibras e o surgimento de rebarba poderão ser reduzidos.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0037] As Figuras 1(a) a 1(d) são diagramas que mostram um exemplo de um processo de produção da presente invenção.

[0038] As Figuras 2(a) a 2(d) são diagramas que mostram exemplos de uma parte específica de uma pré-forma de acordo com a presente invenção.

[0039] A Figura 3 é um diagrama que mostra um exemplo de uma resina reforçada com fibra obtida com a presente invenção, e é um diagrama de uma resina reforçada com fibra com variações de espessura e desnivelamento.

[0040] A Figura 4(a) é um diagrama que mostra o formato de um molde usado nos exemplos, e a Figura 4(b) é um diagrama que mostra o formato de uma cavidade do molde.

[0041] As Figuras 5(a) a 5(d) são diagramas que mostram exemplos de uma pré-forma de acordo com a presente invenção.

MODALIDADES DA INVENÇÃO

[0042] A presente invenção refere-se a um método de produção que apresenta uma menor probabilidade de causar desorganização de fibras ou rebarba mesmo quando um compósito pré-impregnado contendo uma fibra de reforço e uma resina termorrígida é moldada por compressão, e é capaz de prover um produto moldado de excelentes propriedades mecânicas e aparência de superfície, como também a um produto moldado. Os detalhes das modalidades da presente invenção serão descritos abaixo.

[0043] Processo de Produção

[0044] Um método de produção específico da presente invenção inclui:

[0045] (a) uma etapa de produção de uma pré-forma para a produção de uma pré-forma;

[0046] (b) uma etapa de colocação e pré-aquecimento para a colocação da pré-forma em um molde e pré-aquecimento da pré-forma;

[0047] (c) uma etapa de prensagem para a mudança da pré-forma em uma forma de produto; e

[0048] (d) uma etapa de cura para a cura da pré-forma ao mesmo tempo em que pressuriza a pré-forma, e

[0049] - imediatamente antes da etapa de prensagem (c), um grau de cura αe da resina termorrígida em uma parte específica da pré-forma é definido mais alto que um grau de cura αi da resina termorrígida em uma região diferente da parte específica da pré-forma. Nesse caso, o estabelecimento da relação acima mencionada entre os graus de cura αe e αi da resina termorrígida imediatamente antes da etapa de prensagem (c) significa que no início da etapa de prensagem (c), o grau de cura αe da resina termorrígida na parte específica da pré-forma precisa ser mais alto que o grau de cura αi da resina termorrígida na região diferente da parte específica da pré-forma.

[0050] A seguir, a descrição será feita com referência aos desenhos. As Figuras 1(a) a 1(d) são diagramas que mostram um exemplo de um processo de produção da presente invenção.

[0051] Primeiramente, tal como mostrado, por exemplo, na Figura 1(a), é realizada a etapa de produção de uma pré-forma. Os compósitos pré-impregnados 1 são cortados em um predeterminado formato com um cortador, tesoura, ou uma máquina de cortar automática, e as peças cortadas são empilhadas de modo a produzir uma pré-forma 2. É preferível que a pré-forma 2 seja produzida com o revestimento dos compósitos pré-impregnados inteiros com um plástico para plastificação ou coisa do gênero e, em seguida, colocar os compósitos pré- impregnados em contato estreito uns com os outros por meio de evacuação. Nesse caso, deve-se notar que uma pluralidade de compósitos pré-impregnados 1 é empilhada no sentido de produzir a pré-forma 2. De acordo com a presente invenção, no entanto, nem sempre será necessário formar um laminado, e uma camada de compósito pré-impregnado poderá ser usada como a pré-forma.

[0052] Depois de a pré-forma 2 correspondente a um precursor de um produto moldado ser produzida, a etapa de colocação e pré- aquecimento é realizada tal como mostrado na Figura 1(b). A temperatura dos moldes (um primeiro molde 3 e um segundo molde 4) é ajustada a uma temperatura igual à ou maior que a temperatura de cura da resina termorrígida, e, em seguida, a pré-forma 2 é colocada em uma cavidade 5 do segundo molde 4. A partir do momento em que a pré-forma 2 é colocada no segundo molde 4, inicia-se o pré- aquecimento da pré-forma, e a resina termorrígida inicia a reação de cura. Em seguida, o primeiro molde 3 é fechado em uma predeter- minada posição, e a pré-forma é pré-aquecida por um tempo predeterminado. Deve-se notar que a relação posicional entre o primeiro molde 3 e o segundo molde 4 pode ser invertida, ou seja, a pré-forma 2 pode ser colocada no primeiro molde 3.

[0053] Após a ou simultaneamente à etapa de colocação e pré- aquecimento, é realizada a etapa de prensagem tal como mostrado na Figura 1(c). A pré-forma 2 é pressurizada pelo primeiro molde 3 e o segundo molde 4 é alterado para uma forma de cavidade como uma forma de produto. A pré-forma 2 é pressurizada com quase nenhuma vazão para o lado de fora dos moldes, e enche quase toda a cavidade

5.

[0054] Além disso, em seguida, é realizada a etapa de cura tal como mostrado na Figura 1(d). A pré-forma modificada para a forma de cavidade fica presa enquanto é pressurizada de modo que a resina termorrígida possa ser curada, em função do que se obtém um produto moldado 7.

[0055] Em seguida, cada uma das etapas será descrita em detalhe.

[0056] (a) Etapa de Produção de uma Pré-forma

[0057] Na etapa de produção de uma pré-forma, por exemplo, compósitos pré-impregnados cortados são empilhados de modo a produzir uma pré-forma. Apenas uma camada de compósito pré- impregnado poderá ser usada como a pré-forma. Além disso, a pré- forma poderá ser produzida não apenas ao se colocar os compósitos pré-impregnados planos tal como são, mas também ao se fazer um rolo de um compósito pré-impregnado, dobrar um compósito pré- impregnado, ou combinar essas formas tal como mostrado nas Figuras 5(a) a 5(d). O compósito pré-impregnado usado de acordo com a presente invenção contém uma fibra de reforço e uma resina termorrígida.

[0058] Fibra de Reforço

[0059] A fibra de reforço usada no compósito pré-impregnado pode ter a forma de fibras contínuas, por exemplo. Uma pré-forma de compósito pré-impregnado contendo fibras contínuas como a fibra de reforço pode ser mencionada como um exemplo de uma estrutura de alta resistência, uma vez que um produto moldado produzido a partir de uma pré-forma de compósito pré-impregnado poderá facilmente contar com a resistência das fibras quando o produto moldado é submetido a uma carga. Exemplos de estrutura de compósito pré-impregnado contendo fibras contínuas incluem um compósito pré-impregnado unidirecional no qual fibras contínuas são dispostas em uma direção, um compósito pré-impregnado tecido contendo fibras contínuas tecidas, e um entrelaçamento de fibras contínuas impregnadas com uma resina.

[0060] Será também possível parcialmente formar incisões em um compósito pré-impregnado contendo fibras contínuas como a fibra de reforço (em termos mais específicos, formar uma pluralidade de incisões de modo a cruzar as fibras contínuas) e usar o compósito pré- impregnado como um compósito pré-impregnado incisado. Do ponto de vista das propriedades mecânicas, é preferível usar um compósito pré- impregnado unidirecional tendo incisões como um compósito pré- impregnado incisado. Em adição, o compósito pré-impregnado incisado poderá ser usado em uma pré-forma em combinação com um compósito pré-impregnado normal que contém apenas fibras contínuas como a fibra de reforço e nenhuma incisão.

[0061] O uso do compósito pré-impregnado incisado na pré-forma pode ser mencionado como um dos aspectos preferidos da presente invenção. Com tal compósito pré-impregnado, é provável que uma porção incisada se abra ou seja desviada, e o alongamento do compósito pré-impregnado na direção da fibra de reforço é aperfeiçoado. Em adição, a porção incisada é aberta pelo fluxo durante a moldagem por compressão, e os feixes de fibra da fibra de reforço são separados uns dos outros, de maneira que o compósito pré-impregnado venha a exibir flexibilidade e maior fluidez. Com a estrutura escoável acima mencionada do compósito pré-impregnado, a fibra de reforço vai até o fim do produto moldado. Como resultado, uma região com excesso de resina é reduzida, e um produto moldado de excelentes propriedades mecânicas e aparência poderá ser obtido. Do ponto de vista da fluidez, é preferível que o plano cortado na porção incisada penetre no compósito pré-impregnado na direção da espessura do mesmo (ou seja, que a incisão seja feita no compósito pré-impregnado inteiro na direção da espessura do mesmo).

[0062] O comprimento da fibra de reforço cortada contida no compósito pré-impregnado incisado (ou seja, o comprimento da fibra de reforço cortada pela incisão) é de preferência de 3 mm ou mais ou de 100 mm ou menos, mais preferivelmente de 5 mm ou mais ou de 75 mm ou menos, ainda mais preferivelmente de 10 mm ou mais ou de 50 mm ou menos. Quando o comprimento da fibra de reforço é igual ao ou maior que o limite inferior das faixas preferíveis acima mencionadas, o produto moldado exibirá adequadas propriedades mecânicas. Entretan- to, quando o comprimento da fibra de reforço é igual ao ou menor que o limite superior das faixas preferíveis acima mencionadas, a pré-forma poderá apresentar uma suficiente fluidez durante uma moldagem.

[0063] O comprimento cortado (profundidade de incisão) da porção incisada varia dependendo do ângulo formado pela direção da incisão ou pela direção do eixo principal da fibra de reforço no compósito pré- impregnado. O comprimento cortado da porção incisada, em temos do comprimento projetado na direção ortogonal à fibra de reforço no compósito pré-impregnado, é de preferência de 0,05 mm ou mais ou de 25 mm ou menos, mais preferivelmente de 0,1 mm ou mais ou de 10 mm ou menos, ainda mais preferivelmente de 0,15 mm ou mais ou de 5 mm ou menos. Quando o comprimento cortado é igual ao ou maior que o limite inferior das faixas preferíveis acima mencionadas, a porção incisada se abre em um grau elevado, e a pré-forma exibirá uma suficiente fluidez. Entretanto, quando o comprimento cortado é igual ao ou menor que o limite superior das faixas preferíveis acima mencionadas, a abertura da porção incisada é suprimida, e um produto moldado com excelentes propriedades mecânicas e qualidade de aparência poderá ser obtido.

[0064] A fração de volume de fibra preferível para o compósito pré- impregnado é de preferência de 40 % ou mais e menor que 80 %, mais preferivelmente de 45% ou mais e menor que 75%, ainda mais preferivelmente de 50% ou mais e menor que 70%. Tal como acima descrito, o compósito pré-impregnado unidirecional e o compósito pré- impregnado incisado são excelentes em termos de eficiência de enchimento com a fibra de reforço, e são, portanto, adequados para a extração do efeito de reforço da fibra de reforço como também são eficazes no aperfeiçoamento da rigidez do produto moldado.

[0065] A quantidade de fibra de reforço contida no compósito pré- impregnado é de preferência de 50 gsm ou mais e menor que 1000 gsm em termos da gramatura (g/m2) da fibra de reforço em um material tipo folha. Em um compósito pré-impregnado feito de um precursor, tal como uma peça pequena de um feixe de fibra de reforço impregnado com uma resina termorrígida, ou um feixe de fibra picada, quando a gramatura é muito pequena, espaços vazios sem nenhuma fibra de reforço poderão ser formados no plano do compósito pré-impregnado. Quando a gramatura é igual ao ou maior que o limite inferior da faixa preferível acima mencionada, torna-se possível eliminar os espaços vazios que são as porções fracas da resina reforçada com fibra. Entretanto, quando a gramatura é menor que o limite superior da faixa preferível acima mencionada, torna-se possível transferir uniformemente o calor para o lado de dentro no pré-aquecimento para moldagem. A gramatura é mais preferivelmente de 100 gsm ou mais e menor que 600 gsm, ainda mais preferivelmente de 150 gsm ou mais e menor que 400 gsm a fim de obter tanto a uniformidade da estrutura como também uma uniformidade de transferência de calor. A gramatura da fibra de reforço é medida ao se cortar uma região de 10 cm quadrado de um material tipo folha de fibra de reforço, medir a massa da região cortada, e dividir a massa pela área da região. A medição é feita dez vezes em diferentes partes do material tipo folha de fibra de reforço, e a média dos valores medidos é usada como a gramatura da fibra de reforço.

[0066] É igualmente possível usar um compósito pré-impregnado que inclui uma parte na qual a resina termorrígida não é impregnada na fibra de reforço. Nesse caso, a parte não impregnada é uma parte na qual a resina termorrígida não é fixada à superfície da fibra de reforço. A parte de resina não impregnada do compósito pré-impregnado poderá vir a ser impregnada com a resina termorrígida que flui da outra parte quando o compósito pré-impregnado é submetido a uma moldagem por compressão, tal como moldagem por prensa, e poderá exibir proprie- dades desejadas como uma peça consistente.

[0067] Exemplos de fibra de reforço usada no compósito pré- impregnado incluem fibras de carbono, fibras de vidro, fibras de aramida, fibras de alumina, fibras de carboneto de silício, fibras de boro, fibras de metal, fibras naturais, e fibras minerais. Uma dessas fibras ou uma combinação de duas ou mais das mesmas poderá ser usada. Dentre as mesmas, as fibras de carbono, tais como as fibras de carbono à base de PAN, à base de breu, e à base de raiom, são de preferência usadas do ponto de vista de sua alta resistência específica, de sua alta rigidez específica, bem como do seu efeito de redução de peso. De maneira alternativa, as fibras de reforço revestidas com um metal, tal como níquel, cobre, ou itérbio, poderão também ser usadas do ponto de vista da maior condutividade do produto moldado obtido a partir do compósito pré-impregnado.

[0068] Resina Termorrígida

[0069] Exemplos de resina termorrígida usada no compósito pré- impregnado incluem resinas, tais como resinas de poliéster não saturado, éster vinílico, epóxi, fenol, ureia e melamina, maleimida, e de poliimida, copolímeros e produtos modificados das resinas acima mencionadas, e misturas de pelo menos duas das resinas acima mencionadas. Dentre essas, uma resina de epóxi é de preferência usada do ponto de vista das propriedades mecânicas do produto moldado obtido a partir do compósito pré-impregnado. Além disso, uma vez que o compósito pré-impregnado é curado na etapa de prensagem (c) e na etapa de cura (d), a resina termorrígida de preferência usada tem uma temperatura de transição vítrea de 80ºC ou menor em um estado não curado. A temperatura de transição vítrea é mais preferi- velmente de 70ºC ou menor, ainda mais preferivelmente de 60ºC ou menor.

[0070] O grau de cura da resina termorrígida pode ser medida, por exemplo, ao comparar os valores caloríficos antes e depois da reação usando uma calorimetria exploratória diferencial. Em termos específicos, o grau de cura α (%) pode ser calculado por meio da seguinte fórmula, na qual H0 (J) é o valor calorífico de um compósito pré-impregnado tendo um grau de cura da resina termorrígida de 0 %, e H1 (J) é o valor calorífico medido do compósito pré-impregnado.

[0071]  = {(H0 - H1)/H0}  100

[0072] Estrutura da Pré-forma

[0073] De acordo com a presente invenção, um compósito pré- impregnado cortado em um formato desejado poderá ser usado sozinho, uma pluralidade de compósitos pré-impregnados poderão ser empilhados, ou uma pluralidade de laminados dos compósitos pré- impregnados poderão ser combinados no sentido de produzir uma pré- forma adequada para uma forma de produto, e a pré-forma poderá ser usada na moldagem. Além disso, será possível usar, como a pré-forma, uma pluralidade de pré-formas divididas, ou seja, uma pluralidade de pré-formas poderá ser usada no sentido de produzir um desejado formato de produto.

[0074] Uma pré-forma, tal como um laminado de compósitos pré- impregnados, é de preferência preliminarmente feita em um formato tridimensional. O uso de tal pré-forma poderá prover um excelente produto moldado em termos de propriedades mecânicas, uma vez que a pré-forma terá um formato próximo ao da cavidade de molde, de maneira que o fluxo da pré-forma, tal como um laminado de compósitos pré-impregnados durante uma moldagem por compressão, seja suprimido, e a desorganização da fibra de reforço contida na pré-forma possa ser suprimida. Além disso, o uso de tal pré-forma facilita a colocação da pré-forma na cavidade de molde, uma vez que a pré-forma tem um formato próximo ao do produto moldado.

[0075] É preferível usar uma pré-forma de um volume próximo ao do formato do produto. É preferível estabelecer o volume da pré-forma como sendo de 100% ou mais e de 120% ou menos com relação ao volume do produto moldado obtido a partir da pré-forma. Um volume da pré-forma de 100% ou mais possibilitará a aplicação de uma suficiente pressão de moldagem à pré-forma. Entretanto, um volume da pré-forma de 120% ou menos poderá suprimir a vazão do material para o lado de fora do formato do produto e melhorar o rendimento de matéria prima.

[0076] A espessura da pré-forma é de preferência de 80% ou mais e de 200% ou menos com relação à espessura do formato do produto em qualquer região. É preferível que seja provida uma variação de espessura no plano, por exemplo, uma região na qual a espessura seja de 80% ou mais e menor que 100%, e uma região na qual a espessura seja de 100% ou mais e de 200% ou menos. A provisão parcial de uma região na qual a espessura seja de 80% ou mais e menor que 100% permitirá a provisão de uma região na qual a espessura será de 100% ou mais e 200% ou menos, ao mesmo tempo mantendo o volume da pré-forma em 100% ou mais e 120% ou menos. A região na qual a espessura é de 100% ou mais e 200% ou menos entra em contato com ambos o primeiro molde e o segundo molde ao mesmo tempo, na frente da outra região (região mais fina), na etapa de colocação e pré-aque- cimento, de maneira que a reação de cura da resina é mais acelerada na região acima mencionada do que na outra região. Como resultado, o fluxo do material é suprimido, de modo que a desorganização das fibras seja suprimida e o surgimento de rebarba possa ser reduzido.

[0077] É também um aspecto preferível definir a área da pré-forma em um estado plano igual ao da ou maior que o da área projetada da cavidade de molde. A “área em um estado plano” significa a área projetada da pré-forma que não é colocada em um molde, mas simplesmente colocada em um plano na direção da espessura da pré- forma. Por exemplo, quando uma pré-forma, tal como mostrado em qualquer uma das Figuras 5(a) a 5(d), é usada, a área da pré-forma projetada na direção vertical no papel tal como na forma mostrada no desenho é a “área em um estado plano”. A direção da saliência para a determinação da área projetada da cavidade de molde é a direção de abertura do molde. No caso da configuração acima mencionada, por exemplo, toda a circunferência externa da pré-forma como a parte específica poderá ser colocada em contato com o molde antes de a parte central da pré-forma (uma região diferente da parte específica) entrar em contato com o molde. Essa configuração é particularmente eficaz quando o molde tem uma parede vertical na circunferência externa da cavidade.

[0078] A pré-forma pode ser produzida não somente ao dispor os compósitos pré-impregnados planos tais como se encontram, mas também ao produzir um rolo de um compósito pré-impregnado, dobrar um compósito pré-impregnado, ou combinar essas formas, tal como mostrado nas Figuras 5(a) a 5(d). Por exemplo, é um exemplo de um aspecto preferível combinar um laminado de compósitos pré- impregnados com um elemento de pré-forma de formato irregular (compósito pré-impregnado) de modo a produzir uma pré-forma. O “elemento de pré-forma de formato irregular” será, por exemplo, uma estrutura laminada que é obtida ao se laminar um compósito pré- impregnado (Vide Figura 5(a)), uma estrutura dobrada que é obtida ao se dobrar um compósito pré-impregnado (Vide Figura 5(b)), ou uma estrutura que é obtida ao se arrastar para fora parte de ambas as estruturas acima mencionadas de maneira a mudar linearmente a forma da estrutura. O uso de um elemento de pré-forma de formato irregular poderá eliminar o tempo necessário para o empilhamento dos compósitos pré-impregnados.

[0079] Vem ser também um exemplo de um aspecto preferível que um laminado de compósitos pré-impregnados e um elemento de pré- forma de formato irregular sejam fixados um ao outro. De acordo com tal configuração, apropriadas propriedades de manuseio poderão ser obtidas durante o transporte da pré-forma e na etapa para a colocação da pré-forma na cavidade de molde, e a relação posicional relativa entre os compósitos pré-impregnados e o elemento de pré-forma de formato irregular poderão ser mantidos ao longo de todas as etapas. Uma otimização da taxa de carga de cada parte na cavidade de molde poderá resultar em um efeito de se aumentar o rendimento do produto moldado.

[0080] Exemplos do método de fixação incluem um método de fixar por pressão usando a pegajosidade dos compósitos pré-impregnados, e um método de fixar com soldagem por vibração, soldagem ultrassô- nica, ou coisa do gênero.

[0081] De acordo com a presente invenção, no início da etapa de prensagem, o grau de cura αe da resina termorrígida na parte específica da pré-forma é definido mais alto que o grau de cura αi da resina termorrígida na região diferente da parte específica da pré-forma. Desta maneira, é preferível que a parte específica da pré-forma inclua um compósito pré-impregnado tendo um grau de cura da resina termorrígida mais alto que o da outra região diferente da parte específica da pré-forma. De acordo com tal configuração, na etapa de prensagem (c), o grau de cura αe (%) da resina termorrígida na parte específica da pré-forma é mais alto que o grau de cura αi (%) da resina termorrígida na região diferente da parte específica da pré-forma. Desta maneira, será possível suprimir o fluxo do material no sentido de suprimir a desorganização de fibras na parte específica, e fazer com que a pré- forma se conforme a um formato complicado por meio do fluxo suficiente do material na região diferente da parte específica, de modo que um produto moldado excelente em termos de propriedades mecânicas e aparência de produto possa ser obtido.

[0082] O grau de cura αi (%) da resina termorrígida na região diferente da parte específica da pré-forma é de preferência de 0.5 % ou mais e 30 % ou menos no início da etapa de prensagem. Quando o grau de cura αi é muito baixo, a pré-forma poderá ser facilmente modificada em formato durante o seu manuseio, e a precisão da colocação no molde poderá ser deteriorada. Quando o grau de cura αi é igual ao ou maior que o limite inferior da faixa preferível acima mencionada, a precisão da colocação da pré-forma é aperfeiçoada. Entretanto, quando o grau de cura αi é muito alto, a resina termorrígida poderá ser gelificada antes de a pré-forma começar a fluir em função da pressão de moldagem na moldagem por compressão, e uma fluidez suficiente não poderá ser obtida. Quando o grau de cura αi é igual ao ou menor que o limite superior da faixa preferível acima mencionada, a pré-forma poderá apresentar uma fluidez suficiente durante sua moldagem.

[0083] Do ponto de vista do aperfeiçoamento do desenho do produto moldado obtido a partir da pré-forma, é preferível ligar pelo menos um filme selecionado a partir do grupo que consiste de um filme decorativo, um filme transparente, e um filme de tonificação, a uma superfície da pré-forma. Nesse caso, o filme decorativo de preferência tem um desenho e/ou um padrão geométrico sobre a superfície de filme. O filme transparente de preferência contém uma resina com uma transmitância de luz visível de 80 a 100 %. Além disso, o filme de tonificação de preferência contém um pigmento ou colorante orgânico e/ou inorgânico. Em adição, um filme brilhante, um filme de impressão, um filme antiestático, um filme de blindagem de luz, um filme resistente ao calor, ou coisa do gênero, poderão ser usados conforme necessário.

[0084] Parte Específica e Região Diferente de uma Parte Específica de uma Pré-forma

[0085] Exemplos da parte específica da pré-forma acima mencio- nada são mostrados nas Figuras 2(a) a 2(d). Do ponto de vista da supressão da desorganização de fibras e do aperfeiçoamento das propriedades mecânicas do produto, a parte específica da pré-forma é de preferência uma região na qual uma grande carga ou deformação é gerada no uso do produto.

[0086] Em adição, do ponto de vista da supressão da desorga- nização de fibras e do aperfeiçoamento da aparência do produto, a parte específica da pré-forma é de preferência uma região que fica exposta para o lado de fora no uso do produto.

[0087] Além disso, do ponto de vista de supressão do fluxo do material no sentido de suprimir a rebarba, a parte específica da pré- forma é de preferência a parte periférica da pré-forma. De acordo com tal configuração, a parte periférica da pré-forma é substancialmente a parte periférica da forma do produto. No início da etapa de prensagem, não é necessário que a parte periférica inteira seja definida como a parte específica na qual o grau de cura da resina termorrígida é mais alto que o grau de cura na outra parte, e uma pluralidade de partes específicas descontínuas poderá ser provida, conforme necessário. Quando o grau de cura da resina termorrígida na parte periférica da pré-forma é definido mais alto que o grau de cura na outra região no início da etapa de prensagem, o grau de cura da resina termorrígida na parte periférica da pré-forma será mais alto que o grau de cura na outra região também durante a etapa de prensagem. Como resultado, o fluxo do material é suprimido e o surgimento de rebarba é reduzido. Entretanto, na região diferente da parte específica da pré-forma, o grau de cura é menor do que na parte periférica, o fluxo do material não é suprimido, e o material poderá se conformar em um formato complicado. Nesse caso, a parte periférica poderá ser a circunferência externa da forma, ou poderá ser uma região de perímetro fechado no lado de dentro da forma, a qual deverá ser submetida à perfuração e aparagem em um pós-processa- mento.

[0088] A “outra região diferente da parte específica” da pré-forma se refere a uma porção na qual a pré-forma precisa fluir ou se estirar mais do que na parte específica da pré-forma a fim de a pré-forma poder ser moldada em um desejado formato de produto, e indica uma outra região diferente da parte específica da pré-forma. Por exemplo, quando a parte periférica da pré-forma é selecionada como a parte específica da pré- forma a fim de suprimir uma rebarba, a região interna cercada pela parte periférica da pré-forma servirá como a outra região diferente da parte específica. Quando o lado de dentro da pré-forma é selecionada como a parte específica do ponto de vista do aperfeiçoamento da aparência e das propriedades mecânicas da parte principal do produto, a parte periférica da pré-forma servirá como a outra região diferente da parte específica da pré-forma.

[0089] (b) Etapa de Colocação e Pré-aquecimento

[0090] A etapa de colocação e pré-aquecimento (b) é basicamente uma etapa a partir da colocação da pré-forma em um primeiro molde e o início do aquecimento da pré-forma até um ponto no qual um segundo molde entra em contato com a pré-forma. A pré-forma é colocada na cavidade do primeiro molde e pré-aquecido.

[0091] Molde

[0092] O molde usado de acordo com a presente invenção precisa ser um molde capaz de curar uma pré-forma a alta temperatura e alta pressão, e inclui pelo menos dois moldes do primeiro molde e o segundo molde (um molde superior e um molde inferior ou um molde macho e um molde fêmea). Cada molde poderá ter uma estrutura repartida ou uma estrutura encaixada. Entre os pelo menos dois moldes do primeiro molde e do segundo molde, é provida uma cavidade contendo uma forma de produto. A temperatura dos moldes é ajustada por um aquecedor elétrico ou por um meio de calor, e a cavidade é aquecida à temperatura de moldagem.

[0093] Os dois moldes usados são de preferência moldes que têm uma estrutura capaz de manter o lado interno dos moldes hermético ao ar quando os moldes são fechados. Nesse caso, “hermético ao ar” significa um estado no qual mesmo quando uma pré-forma em uma quantidade suficiente para o enchimento dos moldes é colocada dentro dos moldes e a pré-forma é pressurizada, a resina de epóxi que forma a pré-forma não vazará substancialmente para fora dos moldes. Exemplos dos moldes capazes de manter o lado de dentro hermético ao ar incluem moldes dotados de uma estrutura de borda de circuitos ou uma estrutura de vedação de borracha em uma parte na qual o primeiro molde e o segundo molde entram em contato um com o outro quando os moldes são apertados. Além disso, os moldes podem ter qualquer estrutura desde que o lado interno dos moldes se mantenha hermético ao ar.

[0094] De acordo com a presente invenção, no início da etapa de prensagem, o grau de cura αe da resina termorrígida na parte específica da pré-forma é definido mais alto que o grau de cura αi da resina termorrígida na região diferente da parte específica da pré-forma. A fim de obter essa configuração, o molde usado de acordo com a presente invenção tem de preferência uma saliência em uma posição corres- pondente à parte específica da pré-forma. De acordo com tal configuração, a parte específica da pré-forma entra em contato com o molde na frente da outra região, e é mais provável de ser mais aquecido que a outra região durante um pré-aquecimento. Desta maneira, a parte específica tem um grau de cura mais alto do que o da outra região, o fluxo do material será suprimido na etapa de prensagem, e a desorganização das fibras poderá ser reduzida.

[0095] A saliência pode ter o formato de uma parede vertical. Quando a saliência tem o formato de uma parede vertical, a saliência é de preferência provida em uma posição correspondente à parte periférica da forma do produto. Como resultado, a parte periférica da pré-forma entra em contato com a saliência na etapa de colocação e pré-aquecimento, de maneira que a parte periférica apresente um alto grau de cura, o fluxo do material seja suprimido na etapa de prensagem, e o surgimento de rebarba possa ser reduzido.

[0096] A partir do mesmo ponto de vista, é preferível que o molde usado de acordo com a presente invenção tenha uma temperatura mais elevada em uma posição correspondente à parte específica da pré- forma do que na outra parte. Por exemplo, quando a parte específica do molde tem uma estrutura encaixada e o molde é aquecido com um aquecedor elétrico ou com um meio de calor de maneira que o encaixe apresente uma temperatura mais elevada do que a da outra parte, a parte específica da pré-forma será aquecida a uma temperatura mais elevada do que para a outra região. Como resultado, no início da etapa de prensagem, o grau de cura da parte específica será mais alto do que o da outra região.

[0097] A temperatura do molde na etapa de colocação e pré- aquecimento é de preferência de 100º C ou mais e menor que 220º C, embora isso dependa da resina termorrígida usada. Quando a temperatura de pré-aquecimento do molde é de 100º C ou mais, a reação de cura da resina poderá ser suficientemente realizada, e o produto moldado poderá ser obtido com alta produtividade. Além disso, quando a temperatura é menor que 220º C, será possível suprimir a geração de um gás que deve ser gerado pelo excesso de reação devido ao acúmulo de calor da resina, e será possível prevenir o não enchimento ou a geração de espaços vazios no produto moldado.

[0098] Método de Colocação

[0099] A pré-forma é colocada na cavidade do primeiro molde à mão, com um gabarito, ou uma máquina automática.

[00100] É desejável que a pré-forma seja colocada de maneira que a parte específica possa entrar em contato com o molde. Por exemplo, quando a pré-forma que é usada tem uma área em um estado plano igual ao da ou maior que o da área projetada da cavidade de molde, é preferível colocar a pré-forma e ao mesmo tempo dobrar a pré-forma conforme necessário de modo que a parte específica possa entrar em contato com o molde e que a outra região não possa entrar em contato com o molde. Esse método de colocação poderá prover um grau de cura da parte específica mais alto do que o da outra região, além de suprimir o fluxo do material na etapa de prensagem, e reduzir a desorganização de fibras.

[00101] Além disso, quando uma pluralidade de pré-formas divididas é usada, a colocação de uma pré-forma dividida a ser posicionada na parte específica na frente das demais pré-formas divididas poderá prover um grau de cura da parte específica mais alto do que na outra região, suprimir o fluxo do material na etapa de prensagem, e reduzir a desorganização de fibras.

[00102] Método de Pré-aquecimento

[00103] A pré-forma começa a ser pré-aquecida a partir do momento quando a pré-forma é colocada no primeiro molde, e a resina termorrígida inicia a reação de cura. Em seguida, o segundo molde é fechado em uma predeterminada posição, e a pré-forma é pré-aquecida por um tempo predeterminado.

[00104] É preferível que a parte específica da pré-forma seja pré-

aquecida por um tempo maior ou a uma temperatura mais elevada que a da outra região diferente da parte específica da pré-forma por meio do método acima mencionado no qual o molde é usado ou por meio do método de colocação acima mencionado.

[00105] O tamanho da posição predeterminada é de preferência de 0 mm ou mais e de 100 mm ou menos, mais preferivelmente de 0 mm ou mais e de 10 mm ou menos. Quando o tamanho da posição predetermi- nada é de 0 mm ou mais, será possível minimizar o contato do molde com a pré-forma, e suprimir o desvio posicional da pré-forma e a desorganização das fibras. Quando o tamanho da posição predetermi- nada é de 100 mm ou menos, o resfriamento da pré-forma pela atmosfera do lado de fora do molde poderá ser suprimido, e a pré-forma poderá ser suficientemente pré-aquecida. A posição predeterminada é um valor que representa a diferença da relação posicional relativa entre o primeiro molde e o segundo molde no término da fixação do molde final, essa relação posicional sendo representada como 0 mm.

[00106] O tempo de pré-aquecimento em um estado no qual o molde é fechado em uma predeterminada posição é de preferência de 0 segundo ou mais e de 30 minutos ou menos. Embora isso dependa do tempo no qual a pré-forma é colocada, o tempo da etapa de pré- aquecimento pode ser definido para 0 segundo quando uma resina rápida de reagir é usada.

[00107] É preferível que a viscosidade da resina imediatamente antes da etapa de prensagem (ou seja, no início da etapa de prensagem) seja ajustada para 10 Pas ou mais e 1000 Pas ou menos por meio de um pré-aquecimento. Quando a viscosidade da resina é muito baixa, apenas a resina no compósito pré-impregnado poderá fluir de modo que a resina possa exsudar a partir do compósito pré-impregnado. No entan- to, quando a viscosidade é de 10 Pas ou mais, a fibra de reforço poderá também fluir juntamente com a resina, e o produto moldado poderá apresentar melhores propriedades mecânicas e de aparência. Entretan- to, quando a viscosidade da resina é muito elevada, poderá ser difícil para a pré-forma se adequar ao formato do produto, ou a resina poderá não ser impregnada em toda a fibra de reforço, e o produto moldado poderá ter uma aparência de superfície prejudicada. Quando a viscosidade é de 1000 Pas ou menos, a pré-forma se adequará ao formato do produto, e a resina será impregnada em toda a fibra de reforço.

[00108] (c) Etapa de Prensagem

[00109] A etapa de prensagem é uma etapa de mudança de formato da pré-forma com um molde, e é uma etapa que se realiza após o término da etapa de pré-aquecimento e colocação para a conformidade da pré-forma ao formato do produto.

[00110] Quando a velocidade de fixação de um molde na prensagem é muito lenta, a viscosidade da resina poderá aumentar antes de a fixação do molde se completar, e a pré-forma poderá se tornar incapaz de se adequar ao formato do produto. Quando a velocidade de fixação do molde é muito rápida, o material poderá pular para fora do molde, e, ainda, o molde ou o aparelho poderá ser quebrado pela força impulsiva aplicada aos mesmos. Do ponto de vista acima mencionado, a velocidade de fixação do molde é de preferência de 0,2 mm/s ou mais e 50 mm/s ou menos, mais preferivelmente de 0,5 mm/s ou mais e 25 mm/s ou menos, ainda mais preferivelmente de 1,2 mm/s ou mais e 12 mm/s ou menos.

[00111] A pressão de moldagem é obtida ao se dividir a carga de prensagem pela área projetada da cavidade na direção de fixação do molde. Quando a pressão de moldagem é muito baixa, a pré-forma poderá não suficientemente se adequar ao formato do produto. Quando a pressão de moldagem é muito alta, poderá ser necessário um grande dispositivo de moldagem e a produtividade poderá ser prejudicada.

Desta maneira, a pressão de moldagem em termos de pressão manométrica será de preferência de 0,1 MPa ou mais e 30 MPa.

[00112] (d) Etapa de Cura

[00113] A etapa de cura é uma etapa realizada após a conformidade da pré-forma ao formato do produto até o término da cura da resina termorrígida. Na etapa de cura, a pré-forma não flui substancialmente, e a resina termorrígida é curada em um estado no qual a desorgani- zação das fibras na parte específica bem como a rebarba são supri- midas no sentido de oferecer um produto moldado.

[00114] Após a etapa de cura, o molde é aberto e o produto moldado é desmoldado. O produto moldado desmoldado é submetido a um pós- processamento, tal como aparagem e perfuração, conforme necessário de maneira que o produto moldado possa ser oferecido no formato de um produto final.

[00115] Tal como acima descrito, de acordo com a presente inven- ção, no início da etapa de prensagem, o grau de cura αe da resina termorrígida na parte específica da pré-forma é definido mais alto que o grau de cura αi da resina termorrígida na região diferente da parte específica da pré-forma. De acordo com tal configuração, mesmo quando um formato tridimensional tendo uma variação de espessura, ou seja, uma parte grossa ou uma saliência, tal como mostrado, por exemplo, na Figura 3, tiver de ser obtido por meio de uma moldagem por compressão, a resina reforçada com fibra será excelente em termos de propriedades mecânicas e propriedades de enchimento nas cavidades, como também será capaz de reduzir a rebarba e, ao mesmo tempo, evitar problemas, tais como o não enchimento e a não impregnação com resina. A fim de se obter tal grau de cura, uma das seguintes condições ou duas ou mais das seguintes condições deverão ser empregadas em conjunto: (i) a parte específica inclui um compósito pré-impregnado tendo um grau de cura da resina termorrígida mais alto que o da outra região diferente da parte específica; (ii) a parte específica é pré-aquecida a uma temperatura mais elevada que a temperatura de pré-aquecimento da outra região diferente da parte específica; (iii) a parte específica é pré-aquecida por um tempo maior do que o tempo de pré-aquecimento para a outra região diferente da parte específica; e (iv) a parte específica é pré-aquecida com mais calor do que a quantidade de calor para o aquecimento da outra região diferente da parte espe- cífica.

[00116] EXEMPLOS

[00117] A seguir, a presente invenção será descrita em mais detalhe por meio de exemplos. Os métodos de avaliação usados nos exemplos são tais como abaixo explicados.

[00118] (1) Dimensões de uma pré-forma:

[00119] Quanto a um compósito pré-impregnado que constitui a pré- forma, a espessura, a largura, e o comprimento foram medidos com um paquímetro em unidades de 1 mm.

[00120] (2) Grau de cura de uma pré-forma:

[00121] A partir de um laminado de compósitos pré-impregnados que constituem a pré-forma, uma amostra de 20 mg foi recortada em cada qual dentre a parte específica e a outra região diferente da parte específica, e o valor calorífico H1 (J) de cada uma das amostras foi medido usando um calorímetro exploratório diferencial. Em seguida, o valor calorífico H0 (J) dos compósitos pré-impregnados tendo um grau de cura da resina termorrígida de 0% foi medido, e o grau de cura α (%) foi calculado pela seguinte fórmula.

[00122] α = {(H0 - H1)/H0} x 100

[00123] (3) Propriedades de enchimento do produto moldado:

[00124] Usando o molde tendo uma cavidade, tal como mostrado nas Figuras 4(a) e 4(b), uma pré-forma foi moldada por compressão. Uma seção transversal de uma extremidade do produto moldado foi polida e observada, e o enchimento do produto moldado foi avaliado de acordo com os seguintes aspectos. Os critérios A e B foram classificados como bem-sucedidos.

[00125] A: O produto moldado não apresenta nenhuma parte faltante devido ao fraco enchimento, e ambas a fibra de reforço e a resina termorrígida estão presentes no fim do produto moldado.

[00126] B: O produto moldado não tem nenhuma parte faltante devido ao fraco enchimento, mas apenas a resina termorrígida se encontra presente no fim do produto moldado.

[00127] C: O produto moldado tem uma parte faltante devido ao fraco enchimento.

[00128] (4) Aparência de superfície do produto moldado:

[00129] A aparência de superfície do produto moldado foi avaliada como A quando nenhum desnivelamento visível ou desorganização de fibras foi observado na parte específica, e foi avaliada como C quando um desnivelamento ou desorganização de fibras foi observado. Um caso no qual amarelamento devido a uma moldagem defeituosa ou desnivelamento devido a uma área rica em resina foi observado sobre a superfície foi também classificado como C. Nesse caso, o critério A foi classificado como bem-sucedido.

[00130] (5) Rebarba do produto moldado:

[00131] A rebarba do produto moldado foi avaliada de acordo com os seguintes aspectos. O critério A foi classificado como bem-sucedido.

[00132] A: O produto moldado não apresenta nenhuma parte faltante devido ao fraco enchimento, e o peso W2 (g) da rebarba gerada do lado de fora da forma de cavidade na parte específica da pré-forma é menor que 1 % do peso de produto W3 (g).

[00133] C: O produto moldado tem uma parte faltante devido ao fraco enchimento, ou o peso W2 (g) da rebarba gerada do lado de fora da forma de cavidade na parte específica da pré-forma é de 1 % ou mais do peso de produto W3 (g).

[00134] O peso W2 (g) da rebarba gerada na parte específica foi obtido como a diferença entre o peso W0 (g) do produto moldado após a desmoldagem e o peso W1 (g) do produto moldado depois de a parte periférica como a parte específica ter se submetido a uma aparagem. O peso de produto W3 (g) era o peso do produto moldado depois de todas as partes que requerem uma aparagem diferente da que é feita na parte específica terem se submetido a uma aparagem.

[00135] Os compósitos pré-impregnados usados nos exemplos da presente invenção são como descritos a seguir.

[00136] Compósito pré-impregnado

[00137] O compósito pré-impregnado usado era um compósito pré- impregnado unidirecional P3432S-20 (fabricado pela empresa Toray Industries, Inc.). O compósito pré-impregnado tem as seguintes proprie- dades. Doravante, esse compósito pré-impregnado será referido como o compósito pré-impregnado A.

[00138] - Densidade da fibra de carbono: 1,80 g/cm3

[00139] - Tensão de ruptura da fibra de carbono: 4,9 GPa

[00140] - Módulo de tensão da fibra de carbono: 230 GPa

[00141] - Gramatura do fio: 200

[00142] - Teor de resina: 33 %

[00143] - Espessura: 0,19 mm

[00144] Compósito Pré-impregnado Incisado

[00145] Foram feitas incisões no compósito pré-impregnado Ausando uma máquina de corte automática a fim de produzir um compósito pré-impregnado incisado. O comprimento de corte (profun- didade de incisão) da porção incisada foi de 1 mm (o comprimento projetado na direção ortogonal à fibra de reforço foi de 0,24 mm), o ângulo formado pela direção de incisão e a direção de eixo principal da fibra de reforço no compósito pré-impregnado foi de 14º, e o comprimento médio das fibras de reforço cortadas pelas incisões foi de 25 mm. As incisões foram feitas de modo a penetrar no compósito pré- impregnado na direção de espessura do mesmo. As outras proprie- dades além daquelas das incisões são iguais a do compósito pré- impregnado unidirecional A acima mencionado. Doravante, esse com- pósito pré-impregnado será referido como o compósito pré-impregnado (B).

[00146] Compósito pré-impregnado tendo alto grau de cura

[00147] O compósito pré-impregnado B foi aquecido em um forno a 80º C por um tempo de modo a produzir um compósito pré-impregnado tendo um alto grau de cura. Doravante, esse compósito pré-impregnado será referido como o compósito pré-impregnado C.

[00148] Exemplo 1

[00149] O compósito pré-impregnado A foi cortado em pedaços, cada qual com dimensões de 102 mm de comprimento e 102 mm de largura de maneira que o ângulo formado pela direção de comprimento do compósito pré-impregnado (a direção de comprimento 11 de uma cavidade 5, tal como mostrado nas Figuras 4(a) e 4(b), na qual uma pré- forma deve ser colocada) e pela direção do eixo principal da fibra de reforço possa ser de 0º, ±45º, e 90º. As peças cortadas foram empilhadas de maneira que a estrutura empilhada pudesse ser de [45/0/-45/90]2s a fim de produzir um laminado 1 de compósitos pré- impregnados, ou seja, uma pré-forma. Foram produzidos dois lami- nados. Cada número na notação “[45/0/-45/90]” representa o tamanho (º) do ângulo formado pela direção de comprimento e pela direção de eixo principal da fibra de reforço, com a direção longitudinal sendo a direção de 0º. Em adição, a notação “2s” representa um aspecto no qual um laminado de duas repetições da combinação entre parênteses e um laminado da combinação na ordem inversa são preparados, e os laminados são simetricamente empilhados. Quanto a um dos laminados obtidos 1 dos compósitos pré-impregnados, as dimensões e o grau de cura foram medidos pelos métodos acima descritos.

[00150] Em seguida, a parte periférica inteira que vem a ser a circunferência externa da pré-forma foi definida como a parte específica da pré-forma na qual a resina termorrígida tinha um alto grau de cura, o laminado foi colocado com a parte periférica ficando em contato com uma parte de parede vertical 6 do molde, tal como mostrado na Figura 4(a), então, a etapa de pré-aquecimento foi realizada, e a pré-forma foi retirada do molde. Nesse aspecto, quanto à parte periférica da pré- forma como a parte específica da pré-forma e a parte central da pré- forma como a outra região diferente da parte específica da pré-forma, o grau de cura imediatamente antes da etapa de prensagem foi medido por meio do método acima mencionado.

[00151] Em seguida, a etapa de colocação e pré-aquecimento foi realizada da mesma maneira usando um outro dentre os laminados de compósitos pré-impregnados, e, em seguida, a pré-forma foi aquecida no mesmo molde por 10 minutos, ao mesmo tempo sendo pressurizada a 5 MPa de maneira que a etapa de prensagem e a etapa de cura pudessem ser feitas de modo a obter um produto moldado. A avaliação do grau de cura, das propriedades de enchimento do produto moldado, da aparência de superfície do produto moldado, e da rebarba do produto moldado é mostrada na Tabela 1.

[00152] Exemplo 2

[00153] O compósito pré-impregnado B foi cortado em pedaços, cada qual tendo dimensões de 100 mm de comprimento e 80 mm de largura de maneira que o ângulo formado pela direção de comprimento do compósito pré-impregnado e pela direção de eixo principal da fibra de reforço pudesse ser de 0º, ±45º, e 90º. As peças cortadas foram empilhadas de maneira que a estrutura empilhada pudesse ser de [45/0/-45/90]2s a fim de produzir um laminado 2-1 de compósitos pré-

impregnados. Foram produzidos dois laminados. Além disso, o compósito pré-impregnado A foi cortado em pedaços, cada um dos mesmos tendo dimensões de 100 mm de comprimento e 10 mm de largura. As peças cortadas foram empilhadas de maneira que a estrutura empilhada pudesse ser de [45/0/-45/90]2s a fim de produzir um laminado 2-2 de compósitos pré-impregnados. Foram produzidos quatro laminados. Quanto a cada um dos laminados obtidos 2-1 e 2-2 de compósitos pré-impregnados, as dimensões e o grau de cura foram medidos pelos métodos acima descritos.

[00154] Em seguida, o lado de dentro da pré-forma que serve como a parte principal do produto foi definido como a parte específica da pré- forma na qual a resina termorrígida tinha um alto grau de cura, e o laminado 2-1 foi colocado na parte central do molde, tal como mostrado na Figura 4(a). Depois de um tempo, cada laminado 2-2 foi colocado no lado do laminado 2-1, ou seja, um total de dois laminados 2-2 foi colocado, e a etapa de pré-aquecimento foi realizada. Quanto à parte central da pré-forma como a parte específica da pré-forma e à parte periférica da pré-forma como a outra região diferente da parte específica da pré-forma, o grau de cura imediatamente antes da etapa de prensagem foi medido por meio do método acima mencionado.

[00155] Em seguida, a etapa de colocação e pré-aquecimento foi realizada da mesma maneira usando os laminados de compósitos pré- impregnados restantes, e, em seguida, a etapa de prensagem e a etapa de cura foram realizadas da mesma maneira como no Exemplo 1 de modo a obter um produto moldado. A avaliação do grau de cura, das propriedades de enchimento do produto moldado, e da aparência de superfície do produto moldado é mostrada na Tabela 1.

[00156] Exemplo 3

[00157] O compósito pré-impregnado B foi cortado em pedaços, cada um dos mesmos tendo dimensões de 95 mm de comprimento e 110 mm de largura de modo que o ângulo formado pela direção de comprimento do compósito pré-impregnado e pela direção do eixo principal da fibra de reforço pudesse ser de 0º, ±45º, e 90º. As peças cortadas foram empilhadas de maneira que a estrutura empilhada pudesse ser de [45/0/-45/90]2s a fim de produzir um laminado 3 de compósitos pré- impregnados, ou seja, uma pré-forma. Foram produzidos dois lami- nados. Quanto a um dos laminados obtidos 3 de compósitos pré- impregnados, as dimensões e o grau de cura foram medidos pelos métodos acima descritos.

[00158] Em seguida, a periferia dos dois lados no lado curto (o lado tendo um comprimento de 95 mm) da circunferência externa da pré- forma foi definida como a parte específica da pré-forma na qual a resina termorrígida tinha um alto grau de cura, o laminado foi colocado curvado de maneira que os dois lados no lado curto pudessem entrar em contato com a parte de parede vertical do molde, tal como mostrado na Figura 1(b), e, em seguida, a etapa de pré-aquecimento foi realizada. Quanto aos dois lados da circunferência externa da pré-forma como a parte específica da pré-forma e à parte central da pré-forma como a outra região diferente da parte específica da pré-forma, o grau de cura imediatamente antes da etapa de prensagem foi medido por meio do método acima mencionado.

[00159] Em seguida, a etapa de colocação e pré-aquecimento foi realizada da mesma maneira usando o outro laminado de compósitos pré-impregnados, e, em seguida, a etapa de prensagem e a etapa de cura foram realizadas da mesma maneira como no Exemplo 1 de modo a obter um produto moldado. A avaliação do grau de cura, das propriedades de enchimento do produto moldado, da aparência de superfície do produto moldado, e da rebarba do produto moldado é mostrada na Tabela 1.

[00160] Exemplo 4

[00161] O compósito pré-impregnado B foi cortado em pedaços, cada um dos mesmos tendo dimensões de 100 mm de comprimento e 80 mm de largura de modo que o ângulo formado pela direção de comprimento do compósito pré-impregnado e pela direção do eixo principal da fibra de reforço pudesse ser de 0º, ±45º, e 90º. As peças cortadas foram empilhadas de maneira que a estrutura empilhada pudesse ser de [45/0/-45/90]2s a fim de produzir um laminado 4-1 de compósitos pré- impregnados. Foram produzidos dois laminados. Além disso, o compósito pré-impregnado C foi cortado em pedaços, cada um dos mesmos tendo dimensões de 100 mm de comprimento e 10 mm de largura. As peças cortadas foram empilhadas de maneira que a estrutura empilhada pudesse ser de [45/0/-45/90]2s a fim de produzir um laminado 4-2 de compósitos pré-impregnados. Foram produzidos quatro laminados. Quanto a cada um dos laminados obtidos 4-1 e 4-2 de compósitos pré-impregnados, as dimensões e o grau de cura foram medidos pelos métodos acima descritos.

[00162] Em seguida, a periferia dos dois lados no lado longo do laminado 4-2 da circunferência externa da pré-forma (ou seja, em uma pré-forma de 100 mm quadrados formada por meio da disposição dos laminados 4-1 e 4-2 lado a lado, o lado do laminado 4-2 correspondendo à circunferência externa da pré-forma quadrada) foi definida como a parte específica da pré-forma na qual a resina termorrígida tinha um alto grau de cura. O laminado 4-1 foi colocado na parte central do molde no mesmo tempo em que os laminados 4-2 foram colocados sobre cada lado do laminado 4-1, respectivamente, e a etapa de pré-aquecimento foi realizada. Quanto aos dois lados da circunferência externa da pré- forma como a parte específica da pré-forma e à parte central da pré- forma como a outra região diferente da parte específica da pré-forma, o grau de cura imediatamente antes da etapa de prensagem foi medido por meio do método acima mencionado.

[00163] Em seguida, a etapa de colocação e pré-aquecimento foi realizada da mesma maneira usando os laminados de compósitos pré- impregnados restantes, e, em seguida, a etapa de prensagem e a etapa de cura foram realizadas da mesma maneira como no Exemplo 1 de modo a obter um produto moldado. A avaliação do grau de cura, das propriedades de enchimento do produto moldado, da aparência de superfície do produto moldado, e da rebarba do produto moldado é mostrada na Tabela 1.

[00164] Exemplo 5

[00165] O compósito pré-impregnado B foi cortado em pedaços, cada um dos mesmos tendo dimensões de 100 mm de comprimento e 80 mm de largura de modo que o ângulo formado pela direção de comprimento do compósito pré-impregnado e pela direção do eixo principal da fibra de reforço pudesse ser de 0º, ±45º, e 90º. As peças cortadas foram empilhadas de maneira que a estrutura empilhada pudesse ser de [45/0/-45/90]2s a fim de produzir um laminado 5-1 de compósitos pré- impregnados. Foram produzidos dois laminados. Além disso, o compósito pré-impregnado C foi cortado em pedaços, cada um dos mesmos tendo dimensões de 100 mm de comprimento e 10 mm de largura. As peças cortadas foram empilhadas de maneira que a estrutura empilhada pudesse ser de [45/0/-45/90]2s a fim de produzir um laminado 5-2 de compósitos pré-impregnados. Foram produzidos quatro laminados. Quanto a cada um dos laminados obtidos 5-1 e 5-2 de compósitos pré-impregnados, as dimensões e o grau de cura foram medidos pelos métodos acima descritos.

[00166] Em seguida, a periferia dos dois lados no lado longo do laminado 5-2 da circunferência externa da pré-forma (ou seja, em uma pré-forma de 100 mm quadrados formada por meio da disposição dos laminados 5-1 e 5-2 lado a lado, o lado do laminado 5-2correspondendo à circunferência externa da pré-forma quadrada) foi definida como a parte específica da pré-forma na qual a resina termorrígida tinha um alto grau de cura. O laminado 5-1 foi colocado na parte central do molde no mesmo tempo em que os laminados 5-2 foram colocados sobre cada lado do laminado 5-1, respectivamente, e, em seguida, o molde foi imediatamente fixado. Após um decurso de tempo correspondente ao tempo requerido para o molde entrar em contato com a pré-forma, os laminados 5-1 e 5-2 foram retirados do molde. Quanto aos dois lados da circunferência externa da pré-forma como a parte específica da pré- forma e à parte central da pré-forma como a outra região diferente da parte específica da pré-forma, o grau de cura imediatamente antes da etapa de prensagem foi medido por meio do método acima mencionado.

[00167] Em seguida, os laminados de compósitos pré-impregnados restantes foram colocados da mesma maneira, e, em seguida, a etapa de prensagem foi imediatamente realizada da mesma maneira como no Exemplo 1. Além disso, a etapa de cura foi realizada de modo a obter um produto moldado. A avaliação do grau de cura, das propriedades de enchimento do produto moldado, da aparência de superfície do produto moldado, e da rebarba do produto moldado é mostrada na Tabela 1.

[00168] Exemplo 6

[00169] O compósito pré-impregnado B foi cortado em pedaços, cada um dos mesmos tendo dimensões de 102 mm de comprimento e 102 mm de largura de modo que o ângulo formado pela direção de comprimento do compósito pré-impregnado e pela direção do eixo principal da fibra de reforço pudesse ser de 0º, ±45º, e 90º. As peças cortadas foram empilhadas de maneira que a estrutura empilhada pudesse ser de [45/0/-45/90]2s a fim de produzir um laminado 6 de compósitos pré-impregnados, ou seja, uma pré-forma. Foram produzidos dois laminados. Quanto a um dos laminados obtidos 6 de compósitos pré-impregnados, as dimensões e o grau de cura foram medidos pelos métodos acima descritos.

[00170] Em seguida, a parte periférica inteira que é a circunferência externa da pré-forma foi definida como a parte específica da pré-forma na qual a resina termorrígida tinha um alto grau de cura. No molde tal como mostrado na Figura 4(a), a temperatura definida do aquecedor elétrico (não mostrado) próximo à parte de parede vertical 6 foi aumentada a fim de aumentar a temperatura de superfície média da parte de parede vertical 6 para uma temperatura 10º C mais alta que a temperatura média da outra região.

[00171] Em seguida, o laminado foi colocado com a parte periférica estando em contato com a parte de parede vertical 6 do molde, tal como mostrado na Figura 4(a), em seguida, a etapa de pré-aquecimento foi realizada, e a pré-forma foi retirada do molde. Depois disso, quanto à parte periférica da pré-forma como a parte específica da pré-forma e à parte central da pré-forma como a outra região diferente da parte específica da pré-forma, o grau de cura imediatamente antes da etapa de prensagem foi medido por meio do método acima mencionado.

[00172] Em seguida, a etapa de colocação e pré-aquecimento foi realizada da mesma maneira usando um outro dentre os laminados de compósitos pré-impregnados, e, em seguida, a pré-forma foi aquecida no mesmo molde por 10 minutos, ao mesmo tempo sendo pressurizada a 5 MPa de maneira que a etapa de prensagem e a etapa de cura pudessem ser realizadas de modo a obter um produto moldado. A avaliação do grau de cura, das propriedades de enchimento do produto moldado, da aparência de superfície do produto moldado, e da rebarba do produto moldado é mostrada na Tabela 1.

[00173] Exemplo Comparativo 1

[00174] O compósito pré-impregnado A foi cortado em pedaços, cada um dos mesmos tendo dimensões de 90 mm de comprimento e 90 mm de largura de modo que o ângulo formado pela direção de comprimento do compósito pré-impregnado e pela direção do eixo principal da fibra de reforço pudesse ser de 0º, ±45º, e 90º. As peças cortadas foram empilhadas de maneira que a estrutura empilhada pudesse ser de [45/0/-45/90/0/90]2s a fim de produzir um laminado (Comparativo 1) de compósitos pré-impregnados. Foram produzidos dois laminados. Quanto a um dos laminados obtidos (Comparativo 1) de compósitos pré- impregnados, as dimensões e o grau de cura foram medidos pelos métodos acima descritos.

[00175] Em seguida, o laminado foi colocado na parte central do molde, e, em seguida, a etapa de pré-aquecimento foi realizada. Após isso, quanto à parte periférica da pré-forma e à parte central da pré- forma, o grau de cura imediatamente antes da etapa de prensagem foi medido por meio do método acima mencionado.

[00176] Em seguida, a etapa de colocação e pré-aquecimento foi realizada da mesma maneira usando o outro laminado de compósitos pré-impregnados, e, em seguida, a etapa de prensagem e a etapa de cura foram realizadas pelo mesmo método do Exemplo 1 de modo a obter um produto moldado. A avaliação do grau de cura, das propriedades de enchimento do produto moldado, da aparência de superfície do produto moldado, e da rebarba do produto moldado é mostrada na Tabela 1.

[00177] Exemplo Comparativo 2

[00178] O compósito pré-impregnado B foi cortado em pedaços, cada um dos mesmos tendo dimensões de 90 mm de comprimento e 90 mm de largura de modo que o ângulo formado pela direção de comprimento do compósito pré-impregnado e pela direção do eixo principal da fibra de reforço pudesse ser de 0º, ±45º, e 90º. As peças cortadas foram empilhadas de maneira que a estrutura empilhada pudesse ser de [45/0/-45/90/0/90]2s a fim de produzir um laminado (Comparativo 2) de compósitos pré-impregnados. Foram produzidos dois laminados. Quanto a um dos laminados obtidos (Comparativo 1) de compósitos pré-

impregnados, as dimensões e o grau de cura foram medidos pelos métodos acima descritos.

[00179] Em seguida, o laminado foi colocado na parte central do molde, e, em seguida, a etapa de pré-aquecimento foi realizada. Após isso, quanto à parte periférica da pré-forma e à parte central da pré- forma, o grau de cura imediatamente antes da etapa de prensagem foi medido por meio do método acima mencionado.

[00180] Em seguida, a etapa de colocação e pré-aquecimento foi realizada da mesma maneira usando o outro laminado de compósitos pré-impregnados, e, em seguida, a etapa de prensagem e a etapa de cura foram realizadas pelo mesmo método do Exemplo 1 de modo a obter um produto moldado. A avaliação do grau de cura, das proprie- dades de enchimento do produto moldado, da aparência de superfície do produto moldado, e da rebarba do produto moldado é mostrada na Tabela 1.

Tabela 1 Exemplo Com- Exemplo Compa- Exemplo 1 Exemplo 2 Exemplo 3 Exemplo 4 Exemplo 5 Exemplo 6 parativo 1 rativo 2 Compósito pré-impregnado usado A A, B B B, C B, C B A B Parte específica Toda a parte perifé- Dentro da pré- Os dois lados da cir- Os dois lados da cir- Os dois lados da cir- Toda a parte pe- - - rica forma cunferência externa cunferência externa cunferência externa riférica Grau de cura αe (%) da parte específica antes da etapa de 2 2 2 30 30 2 pré-aquecimento Grau de cura αi (%) da região diferente da parte específica 2 2 antes da etapa de pré-aquecimento 2 2 2 2 2 2 Grau de cura αe (%) da parte específica imediatamente antes da etapa de prensagem 30 35 40 40 30 35 Grau de cura αi (%) da região diferente da parte específica 40 5 imediatamente antes da etapa de prensagem 2 25 5 18 2 2

41/43 Propriedades de enchimento do produto moldado B A A A B A C B Aparência de superfície do produto moldado A A A A A A A C Rebarba do produto moldado (na parte periférica ou nos dois lados da circunferência externa) A C A A A A C C

[00181] Tal como mostrado na Tabela 1, nos Exemplos 1 a 6, o grau de cura αe da resina termorrígida na parte específica da pré-forma foi feito mais alto que o grau de cura αi da resina termorrígida na região diferente da parte específica da pré-forma. Como resultado, a pré-forma fluiu bem na região diferente da parte específica e, ao mesmo tempo, o fluxo da pré-forma na parte específica foi suprimido. Como resultado, um produto moldado sem nenhuma parte faltante até a extremidade foi obtido, e o produto moldado obtido foi excelente em termos de aparên- cia de superfície e bom em termos de propriedades mecânicas com quase nenhum espaço vazio ou área rica em resina. Entretanto, no Exemplo Comparativo 1, nenhuma parte específica foi provida, e a pré- forma foi moldada com toda a superfície do laminado tendo um grau de cura uniforme de resina termorrígida. Como resultado, uma grande re- barba foi observada na circunferência externa do produto moldado, e, além disso, o fluxo foi obstruído, causando uma grande área rica em resina, e as fibras ficaram desorganizadas, fazendo com que o produto moldado tivesse uma aparência de superfície ruim. Além disso, no Exemplo Comparativo 2, embora nenhuma área rica em resina fosse observada, as fibras se mostraram desorganizadas na circunferência externa do produto moldado.

[00182] APLICABILIDADE INDUSTRIAL

[00183] A presente invenção é particularmente adequada para a ob- tenção, por meio de um processo de moldagem por compressão, de uma forma tridimensional com uma variação de espessura tal como uma parte grossa ou uma saliência em uma grande faixa de campos de ati- vidade, tais como em aplicações esportivas e de laser, incluindo varas de pescar e tacos de golfe, bem como em aplicações industriais, tais como em automóveis e aviões.

DESCRIÇÃO DOS SINAIS DE REFERÊNCIA 1 - Compósito pré-impregnado

2 - Pré-forma 3 - Primeiro molde (molde superior) 4 - Segundo molde (molde inferior) 5 - Cavidade 6 - Saliência (parede vertical) 7 - Produto moldado 8 - Parte específica 9 - Região diferente da parte específica 10 - Região de perímetro fechado dentro da forma, a qual deverá ser submetida a perfuração e aparagem no pós-processamento 11 - Direção de comprimento

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Método de produção de uma resina reforçada com fibra por meio da moldagem por compressão de uma pré-forma de compósito pré-impregnado contendo uma fibra de reforço e uma resina termorrí- gida, caracterizado pelo fato de compreender: (a) uma etapa de produção de uma pré-forma para a produção de uma pré-forma; (b) uma etapa de colocação e pré-aquecimento para a colocação da pré-forma em um molde e pré-aquecimento da pré-forma; (c) uma etapa de prensagem para a mudança da pré-forma em uma forma de produto; e (d) uma etapa de cura para a cura da pré-forma ao mesmo tempo em que pressuriza a pré-forma, - no início da etapa de prensagem (c), um grau de cura e da resina termorrígida em uma parte específica da pré-forma é maior que um grau de cura i da resina termorrígida em uma região diferente da parte específica da pré-forma.

2. Método de produção de uma resina reforçada com fibra por meio da moldagem por compressão de uma pré-forma de compósito pré-impregnado contendo uma fibra de reforço e uma resina termorrí- gida, caracterizado pelo fato de compreender: (a) uma etapa de produção de uma pré-forma para a produção de uma pré-forma; (b) uma etapa de colocação e pré-aquecimento para a colocação da pré-forma em um molde e pré-aquecimento da pré-forma; (c) uma etapa de prensagem para a mudança da pré-forma em uma forma de produto; e (d) uma etapa de cura para a cura da pré-forma ao mesmo tempo em que pressuriza a pré-forma,

- imediatamente antes da etapa de prensagem (c), um grau de cura e da resina termorrígida em uma parte específica da pré-forma é definido mais alto que um grau de cura i da resina termorrígida em uma região diferente da parte específica da pré-forma.

3. Método, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracte- rizado pelo fato de que, na etapa de produção de uma pré-forma (a), a parte específica da pré-forma inclui um compósito pré-impregnado tendo um grau de cura da resina termorrígida mais alto que o da outra região diferente da parte específica da pré-forma.

4. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que, na etapa de colocação e pré- aquecimento (b), a parte específica da pré-forma é pré-aquecida a uma temperatura mais elevada que a da outra região diferente da parte específica da pré-forma.

5. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o molde tem uma saliência em uma posição correspondente à parte específica da pré-forma, e a parte específica da pré-forma é colocada em contato com a saliência na etapa de colocação e pré-aquecimento (b).

6. Método, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que a saliência tem o formato de uma parede vertical.

7. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que a parte específica é uma parte periférica da pré-forma.

8. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que a pré-forma que é usada tem uma área em um estado plano igual ao de ou maior que o de uma área projetada de uma cavidade do molde.