ES2846002T3

ES2846002T3 - Dispositivo de moldeo y método de producción

Info

Publication number: ES2846002T3
Application number: ES16811618T
Authority: ES
Inventors: Gaku Kimura
Original assignee: GH Craft Ltd
Current assignee: GH Craft Ltd
Priority date: 2015-06-16
Filing date: 2016-06-14
Publication date: 2021-07-28
Anticipated expiration: 2036-06-14
Also published as: JPWO2016204144A1; EP3311991B1; EP3311991A4; JP6152244B2; WO2016204144A1; DK3311991T3; US11312091B2; US20180186106A1; EP3311991A1

Abstract

Un aparato de moldeo (1) para moldear un material de resina (9) reforzada con fibras (5), el aparato (1) que comprende: un alimentador de fibras (7) configurado para alimentar fibras (5) a un área de laminación (32); un alimentador de resina (11) configurado para alimentar una resina (9) al área de laminación (32); un acelerador de curado (13) configurado para acelerar el curado de la resina (9) a la que se están alimentando las fibras mientras que se están tensando las fibras (5) alimentadas; un impregnador configurado para impregnar las fibras (5) alimentadas con la resina (7) a la que las fibras (5) se están alimentando; y un transportador (15) configurado para cambiar relativamente una posición de alimentación de las fibras (5), una posición de alimentación de la resina (7), una posición de aceleración de curado y una posición de impregnación, en donde el impregnador incluye un rodillo de prensado (171) configurado para aplicar presión a las fibras (7) y a la resina (9) que se alimentan al área de laminación (32) y el rodillo de prensado (171) es móvil en una dirección en la que se aplica la presión; y en donde el rodillo de prensado (171) incluye un rodillo (174) y un actuador (177).

Description

DESCRIPCIÓN

Dispositivo de moldeo y método de producción

Campo técnico

La presente invención se refiere a un aparato de moldeo para moldear un material de resina reforzada con fibras en un artículo moldeado ya un método para fabricar el artículo moldeado.

Antecedentes de la técnica

Los artículos moldeados varían desde grandes palas de aerogeneradores, alas de aviones y fuselajes de aviones. Tales artículos moldeados se fabrican, por ejemplo, a través de un proceso de preforma de laminación de fibras de refuerzo en un molde, un proceso de presurización de presurización de la preforma, por ejemplo, descomprimiendo el interior de una bolsa que contiene la preforma, un proceso de inyección de resina de inyección de una resina en la bolsa descomprimida (preforma) y un proceso de curado de curado de la resina inyectada (consulte, por ejemplo, la Bibliografía de patentes 1).

La Bibliografía de patentes 2 describe un alimentador de resina que alimenta una resina a una película F, un alimentador de fibras que alimenta fibras a la película F y un acelerador de curado que cura la resina. La resina se impregna siendo pasada a través de un orificio pasante en un molde.

La Bibliografía de patentes 3 describe un aparato en el que una película de resina y un refuerzo de fibras se alimentan a un sustrato (base) mediante un manipulador que se mueve, y se fabrica un moldeado en el sustrato. La impregnación de la resina contenida en el moldeado se realiza creando presión negativa dentro de la bolsa de vacío. La Bibliografía de patentes 4 describe una hoja impregnada previamente laminada formada moldeando.

Lista de citas

Bibliografía de patentes

Bibliografía de patentes 1: Publicación de solicitud de patente japonesa sin examinar N° 2003-42056 Bibliografía de patentes 2: US 3689343 A

Bibliografía de patentes 3: EP 2540480 A1

Bibliografía de patentes 4: US 2012/298309 A1

Compendio de la invención

Problemas técnicos

La técnica anterior usa fibras de refuerzo de forma textil que tienen menos ondulación o deformación de la fibra. No obstante, las fibras de refuerzo (fibras secas) (un haz de fibras o una estopa de fibras) pueden presentar fácilmente ondulaciones o deformaciones cuando se orientan unidireccionalmente. Las fibras con más ondulaciones o deformaciones pueden tener propiedades mecánicas inferiores. El aumento del grosor de un artículo moldeado para compensar tales propiedades mecánicas inferiores puede aumentar el coste o el peso del artículo moldeado.

La ondulación o deformación de las fibras de refuerzo también puede afectar a los artículos moldeados pequeños, además de a los artículos moldeados grandes.

En respuesta al problema anterior, uno o más aspectos de la presente invención están dirigidos a un aparato de moldeo y a un método de fabricación que reducen la ondulación o deformación de las fibras de refuerzo orientadas unidireccionalmente.

Solución a los problemas

Un aparato de moldeo según la invención comprende las características de la reivindicación 1.

Un método de fabricación según la invención comprende las características de la reivindicación 3.

Efectos ventajosos de la invención

Los aspectos de la presente invención aceleran el curado de una resina que se alimenta mientras que las fibras se están tensando. Las fibras resultantes tienen menos ondulaciones o deformaciones.

Breve descripción de los dibujos

Las Figs. 1A a 1D son diagramas esquemáticos de un aparato de moldeo.

La Fig. 2 es una vista en planta del aparato de moldeo.

La Fig. 3 es una vista en perspectiva de un transportador, un alimentador de fibras, un acelerador de curado y un dispositivo de prensado.

La Fig. 4 es una vista frontal del transportador, el alimentador de fibras, el acelerador de curado y el dispositivo de prensado.

La Fig. 5 es una vista en planta del transportador, el alimentador de fibras, el acelerador de curado y el dispositivo de prensado.

La Fig. 6 es una vista en perspectiva del alimentador de fibras.

La Fig. 7 es una vista en planta del alimentador de fibras.

La Fig. 8 es una vista frontal ampliada del alimentador de fibras, el acelerador de curado y el dispositivo de prensado.

La Fig. 9 es una vista en perspectiva de una parte del alimentador de resina.

La Fig. 10 es una vista frontal de un dispositivo de apertura.

La Fig. 11 es una vista en planta del dispositivo de apertura.

Las Figs. 12A a 12C son diagramas que describen la operación del aparato de moldeo.

Las Figs. 13A a 13C son diagramas que describen la operación del aparato de moldeo.

Las Figs. 14A a 14C son diagramas que describen la operación del aparato de moldeo.

Las Figs. 15A a 15C son diagramas que describen la operación del aparato de moldeo.

Descripción de realizaciones

Visión general

Como se muestra en las Figs. 1A a 1D, un aparato de moldeo 1 según una realización incluye un alimentador de fibras 7, que alimenta fibras (un haz de fibras o una estopa de fibras), 5, un alimentador de resina 11, que alimenta una resina 9, un acelerador de curado 13, que acelera el curado de la resina 9 alimentada mientras que se están tensando las fibras 5 alimentadas, y un transportador 15, que cambia relativamente una posición de alimentación de las fibras 5, una posición de alimentación de la resina 9 y una posición de aceleración de curado.

En el ejemplo mostrado en las Figs. 1A a 1D, un molde 3, que es largo en una primera dirección, tiene un área de laminación 32, a la que se alimentan las fibras 5 y la resina 9 cuando las posiciones de alimentación de las fibras y la resina se cambian relativamente. En el ejemplo mostrado en las Figs. 1A a 1D, la primera dirección del área de laminación 32 es idéntica a la dirección longitudinal del molde 3.

El alimentador de fibras 7 alimenta las fibras 5 a un primer extremo 32a del área de laminación 32, que es una posición de alimentación de las fibras 5, mientras que se están tensando las fibras 5. El alimentador de resina 11 alimenta la resina 9 al primer extremo 32a del área de laminación 32, que es una posición de alimentación de la resina 9. El transportador 15 en el ejemplo de la Fig. 1C mueve el molde 3 en la primera dirección para tener el primer extremo 32a del área de laminación 32 como su extremo frontal en la dirección de movimiento. En el ejemplo de las Figs. 1A a 1D, las posiciones de alimentación de las fibras 5 y la resina 9 y la posición de aceleración de curado son fijas, mientras que el molde 3 se mueve. Más específicamente, las posiciones de alimentación y la posición de aceleración son fijas, mientras que el área de laminación 32 se mueve para alimentar las fibras 5 y la resina 9 hacia el área que varía desde el primer extremo 32a hasta un segundo extremo 32b del área de laminación 32.

El acelerador de curado 13 acelera el curado de la resina 9 alimentada al primer extremo 32a del área de laminación 32 hasta que las fibras 5 alimentadas al primer extremo 32a del área de laminación 32 llegan a ser inamovibles de la resina 9 alimentada al primer extremo 32a del área de laminación 32 (en otras palabras, hasta que las fibras 5 se fijen por la resina 9). Las fibras 5 alimentadas permanecen tensadas para tener menos ondulaciones o deformaciones.

El alimentador de fibras 7 alimenta las fibras 5 al área a la que se alimenta la resina 9. Esto mejora la impregnación de las fibras con la resina.

El aparato de moldeo 1 se describirá ahora en detalle con referencia a las Figs. 1A a 1D. El aparato de moldeo 1 incluye el alimentador de resina 11 y el alimentador de fibras 7, que primero alimentan la resina 9 y las fibras 5 al primer extremo 32a del área de laminación 32 como se muestra en la Fig. 1A, y además incluye el acelerador de curado 13, que luego acelera el curado de la resina 9 en el primer extremo 32a del área de laminación 32 como se muestra en la Fig. 1B. El aparato de moldeo 1 incluye, además, como se muestra en la Fig. 1C, el transportador 15, que luego transporta el molde 3 en la primera dirección para tener el primer extremo 32a del área de laminación 32 como su extremo delantero en la dirección de movimiento, mientras que la resina 9 y las fibras 5 se están alimentando continuamente. Cuando la resina 9 y las fibras 5 se alimentan al segundo extremo 32b del área de laminación 32 moviendo el molde 3, el acelerador de curado 13 en el aparato de moldeo 1 acelera el curado de la resina 9 en el segundo extremo 32b del área de laminación 32, mientras que las fibras 5 alimentadas al área de laminación 32 se están tensando (permanecen tensas) como se muestra en la Fig. 1D.

El aparato de moldeo 1 incluye un impregnador. Como se muestra en la Fig. 1C, el impregnador es un dispositivo de prensado 17, que está dispuesto aguas abajo del alimentador de resina 11 y del alimentador de fibras 7 para prensar las fibras 5 alimentadas contra el molde 3. El aparato de moldeo 1 puede incluir además un dispositivo de curado. Cuando se usa un dispositivo separado que cura el laminado de la resina 9 y las fibras 5, el aparato de moldeo anterior también puede servir como aparato de laminación. En otras palabras, el aparato de moldeo anterior puede servir o bien como un aparato de moldeo o bien como un aparato de laminación dependiendo del grado en que se cure la resina 9.

El aparato de moldeo 1 descrito anteriormente alimenta las fibras 5 y la resina 9 para implementar un método de fabricación para fabricar un artículo moldeado a partir de un material de resina reforzado con fibras.

El método de fabricación incluye un proceso de alimentación de fibras de alimentación de las fibras 5, un proceso de alimentación de resina de alimentación de la resina 9, un proceso de aceleración de curado de aceleración del curado de la resina 9 alimentada mientras que se están tensando las fibras 5 alimentadas, y un proceso de movimiento de cambio relativamente de la posición de alimentación de las fibras 5, la posición de alimentación de la resina 9 y la posición de aceleración de curado.

En otras palabras, el método de fabricación incluye alimentar las fibras 5 y la resina 9, acelerar el curado de la resina 9 alimentada mientras que se están tensando las fibras 5 alimentadas, y cambiar relativamente la posición de alimentación de las fibras 5, la posición de alimentación de la resina 9 y la posición de aceleración de curado.

Cambiar relativamente las posiciones en la presente memoria incluye mover el molde 3 (área de laminación 32) mientras que se fija la posición de alimentación de las fibras 5, la posición de alimentación de la resina 9 y la posición de aceleración de curado; cambiar la posición de alimentación de las fibras 5, la posición de alimentación de la resina 9 y la posición de aceleración de curado mientras que se fija el molde 3 (área de laminación 32); y mover el molde 3 (área de laminación 32) y cambiar la posición de alimentación de las fibras 5, la posición de alimentación de la resina 9 y la posición de aceleración de curado.

Las fibras 5 en la presente memoria se refieren a fibras continuas sin una resina que se adhiera a las fibras para formar una matriz de resina reforzada con fibras. Las fibras 5 pueden ser las mismas fibras o pueden contener fibras diferentes. Ejemplos de tales fibras incluyen fibras de carbono, fibras de vidrio, fibras de aramida, fibras de boro y fibras metálicas.

La resina 9 puede ser una resina que puede fraguar térmicamente o una resina termoplástica. Ejemplos de resinas que pueden fraguar térmicamente incluyen una resina epoxi, una resina de éster de vinilo, una resina de bismaleimida, una resina de poliimida, una resina de éster de cianato, una resina fenólica, una resina de melamina, una resina de benzoxazona, una resina de poliéster insaturado, una resina de silicona y una resina de poliuretano. En una o más realizaciones de la presente invención, se puede usar una mezcla de cualquiera de estas resinas. Tales resinas pueden contener además un desnaturalizante, tal como una resina termoplástica, un retardante de fuego, un relleno inorgánico o un agente de liberación de molde interno u otros aditivos.

Los ejemplos de resinas termoplásticas incluyen una resina de polietileno, una resina de polipropileno o una resina a base de poliolefina, que es un copolímero o una mezcla de una resina de polietileno y una resina de polipropileno, una resina a base de poliamida alifática, tal como la poliamida 66, poliamida 6 o poliamida 12, una resina a base de poliamida semiaromática que contiene un componente aromático, tal como un componente ácido, una resina a base de poliéster aromático, tal como una resina de tereftalato de polietileno (PET) o una resina de tereftalato de polibuteno (PBT), a resina a base de policarbonato, una resina a base de poliestireno, tal como una resina de poliestireno, una resina de acrilonitrilo estireno (AS) o una resina de acrilonitrilo butadieno estireno (ABS), una resina a base de poliéster alifático, tal como una resina poliactada, una resina de polisulfona (PSu), una resina de polietersulfona (PES), una resina de poliéterimida (PEI), una resina de poliétercetona (PEK) y una resina de polieteretercetona (PEEK). En una o más realizaciones de la presente invención, también se puede usar una mezcla de cualquiera de estas resinas.

La resina 9 es un material de resina sin curar o sin fraguar. La resina 9 no está limitada. La resina 9 puede ser una resina que puede fraguar térmicamente o una resina que puede fraguar por luz (curable por ultravioleta o infrarrojos). La resina 9 se puede aplicar, expulsar o se puede proporcionar en una película.

Las fibras 5 se pueden alimentar antes o después de que se alimente la resina 9. El laminado incluye las fibras 5 y la resina 9. Cuando, por ejemplo, las fibras 5 se alimentan antes de que se alimente la resina 9, el área de laminación no contiene realmente laminado hasta que se alimenta la resina 9, a pesar de su nombre. No obstante, el área de laminación en la presente memoria incluye tales áreas que contienen solamente las fibras 5 o la resina 9.

La aceleración de curado de la resina en la presente memoria se refiere a aplicar energía a la resina para acelerar su curado, y no incluye la aceleración de curado de resina en entornos naturales. En otras palabras, acelerar el curado de la resina se refiere a acelerar el curado de la resina a un ritmo más rápido que en entornos naturales. Acelerar el curado de una resina que puede fraguar térmicamente se realiza aplicando energía térmica a la resina, y acelerar el curado de una resina que puede fraguar por luz se realiza aplicando energía luminosa a la resina.

Acelerar el curado de una resina termoplástica equivale a acelerar el fraguado de la resina y, de este modo, se refiere a fraguar a un ritmo más rápido que en entornos naturales. La aceleración de fraguado de una resina se puede realizar soplando, sobre la resina, un gas, tal como aire, que sea más frío que la resina, o colocando un miembro de enfriamiento que es más frío que la resina en contacto con la resina.

Acelerar el curado de la resina 9 se refiere a acelerar el curado de la resina 9 hasta que las fibras 5 llegan a ser inamovibles de la resina 9 alimentada bajo la tensión aplicada sobre las fibras 5. La resina 9 se puede curar o bien de manera incompleta o completa. Las fibras 5 se pueden colocar bajo tensión o bien cuando se alimentan las fibras o bien cuando se mueve el molde 3.

El acelerador de curado 13 acelera el curado de la resina 9 hasta que las fibras 5 lleguen a ser inamovibles bajo la tensión de la resina 9 que se alimenta y ha experimentado un curado acelerado. Esta estructura permite que las fibras 5 permanezcan tensas cuando, por ejemplo, el molde 3 se mueve relativamente.

El aparato de moldeo 1 incluye un dispositivo de prensado 17 como ejemplo del impregnador. El dispositivo de prensado 17 aplica una presión que actúa perpendicularmente a la dirección de la fibra sobre las fibras 5 alimentadas y la resina 9 mientras que las fibras 5 alimentadas permanecen tensadas. Esto facilita la impregnación de las fibras 5 con la resina 9.

El alimentador de fibras 7 puede alimentar las fibras 5 al área a la que se ha alimentado la resina 9. Esto facilita la impregnación de las fibras 5 con la resina 9. En este caso, el alimentador de fibras 7 alimenta las fibras 5 a la superficie (superficie opuesta al molde 3) de la resina 9 alimentada al área de laminación 32.

Realizaciones

Las realizaciones se describirán ahora en detalle con referencia a los dibujos.

Un artículo moldeado en un ejemplo es una placa larga y delgada. Ahora se describirá un aparato de moldeo que conforma un artículo moldeado que es largo en una primera dirección y tiene una anchura que es mayor que su espesor, así como un método para fabricar el artículo moldeado.

1. Estructura general

Como se muestra principalmente en la Fig. 2, el aparato de moldeo 1 incluye un molde 3, que es largo en una primera dirección, un dispositivo de soporte de molde 4, que se puede mover alternativamente en la primera dirección y soporta el molde 3, un alimentador de fibras 7, que alimenta las fibras 5 al área de laminación 32 del molde 3, un alimentador de resina 11, que alimenta la resina 9 al área de laminación 32 del molde 3, un acelerador de curado 13, que acelera el curado de la resina 9 que se ha alimentado en el molde 3, y un transportador 15 (consulte la Fig. 4), que se mueve alternativamente con el molde 3 en la primera dirección.

Un lado aguas abajo en la presente memoria se refiere al lado en el que viajan las fibras 5 alimentadas o a ser alimentadas, mientras que un lado aguas arriba se refiere al lado opuesto al lado en el que viajan las fibras. El lado de aguas arriba o el lado de aguas abajo simplemente usado en la presente memoria se refiere al lado relativo a las fibras 5.

Además de los componentes anteriores, el aparato de moldeo 1 incluye al menos uno del dispositivo de prensado 17, que aplica una presión a las fibras 5 y la resina 9 que se han alimentado en el molde 3, un alimentador de hojas 19 (consulte la Fig. 12A), que alimenta una hoja 191 para cubrir la resina 9 y las fibras 5 que se han alimentado en el molde 3, un dispositivo de recogida de hojas que recoge la hoja 191 alimentada, y un dispositivo de apertura 21, que abre las fibras 5 que se han de alimentar dentro del molde 3.

El aparato de moldeo 1 según una realización incluye el molde 3, el dispositivo de soporte de molde 4, el alimentador de fibras 7, el alimentador de resina 11, el acelerador de curado 13, el transportador 15, el dispositivo de prensado 17, el alimentador de hojas 19 y el dispositivo de apertura 21. Esta estructura alimenta las fibras 5 abiertas y la resina 9 dentro del molde 3 o del molde móvil 3.

Estos componentes se describirán ahora.

2. Componentes

(1) Molde

El molde 3 se describirá principalmente con referencia a las Figs. 3 a 5.

El molde 3 tiene un rebaje 31 que se puede conformar en correspondencia con la forma de la sección transversal de un artículo moldeado. El rebaje 31 define el área de laminación 32 en el interior, lo que permite que las fibras 5 y la resina 9 se laminen juntas. La resina 9 y las fibras 5 se alimentan al área de laminación 32 en el rebaje 31. El molde 3 está montado en el dispositivo de soporte de molde 4. El molde 3 en el dispositivo de soporte de molde 4 tiene su dirección longitudinal idéntica a la primera dirección.

Cuando la resina 9 y las fibras 5 se alimentan a la superficie inferior del rebaje 31, la superficie inferior sirve como área de laminación. Cuando la resina 9 y las fibras 5 se alimentan a la superficie superior de la resina 9 previamente laminada y las fibras 5 (se puede hacer referencia a la resina 9 y las fibras 5 juntas como el laminado) en el rebaje 31, la superficie superior del laminado anterior sirve como área de laminación.

En este ejemplo, el área de laminación 32 es larga en la primera dirección. Una parte extrema frontal 32a del área de laminación 32 está alineada con una parte extrema frontal 3a del molde 3. Una parte extrema trasera 32b del área de laminación 32 está alineada con una parte extrema trasera 3b del molde 3. Estas partes extremas del área de laminación 32 pueden no estar alineadas con las partes extremas correspondientes del molde 3. Por ejemplo, el área de laminación 32 puede estar definida en una parte central, una parte delantera, una parte trasera o una pluralidad de (por ejemplo, dos) partes del molde 3, que es larga en la primera dirección.

La parte extrema frontal es un ejemplo del primer extremo descrito en la sección Visión general y se refiere a un extremo más cercano a las partes de las fibras 5 y la resina 9 que comienzan a ser alimentadas. La parte extrema trasera es un ejemplo del segundo extremo descrito en la Visión general, y se refiere como un extremo más cercano a las partes de las fibras 5 y la resina 9 que dejan de ser alimentadas. En la dirección del movimiento relativo, la parte extrema frontal puede referirse a un extremo en la dirección del movimiento (dirección de avance).

(2) Dispositivo de soporte de molde

El dispositivo de soporte de molde 4 se describirá principalmente con referencia a las Figs. 2 a 5.

El dispositivo de soporte de molde 4 incluye una mesa fija 41, que es larga en la primera dirección, y una mesa móvil 42, que se mueve alternativamente en la primera dirección en la superficie superior de la mesa fija 41. Aunque un mecanismo de movimiento para la mesa móvil 42 no está limitado, la mesa móvil 42 incluye ruedas 43 en la presente realización. La mesa móvil 42 avanza en una dirección que extiende (amplía) el intervalo sobre el cual se alimentan las fibras 5 y la resina 9. La mesa móvil 42 se retrae en la dirección opuesta a la dirección de avance. La mesa móvil 42 incluye una pluralidad de (tres) pares de ruedas 43, que son giratorias en la dirección de avance o retracción y están separadas unas de otras en la primera dirección. Cada par de ruedas 43 incluye una rueda derecha y una rueda izquierda que se extienden en la primera dirección. La mesa fija 41 tiene, en su superficie superior, un par de surcos 44 que se extienden en la primera dirección. El par de surcos 44 incluye un surco derecho y un surco izquierdo en la primera dirección. La mesa móvil 42 se mueve alternativamente en la primera dirección con un par de ruedas 43 de la mesa móvil 42 que gira dentro del par de surcos 44 de la mesa fija 41. Esta estructura permite que la mesa móvil 42 se mueva alternativamente (avance y se retraiga) sobre el mismo camino.

Cuando la mesa móvil 42 está en la posición más retrasada en la primera dirección (antes de moverse), la mesa móvil 42 está en una posición de espera. Cuando la mesa móvil 42 está en la posición más adelantada después de avanzar (después de moverse), la mesa móvil 42 está en una posición final.

(3) Alimentador de fibras

El alimentador de fibras 7 se describirá con referencia a las Figs. 2, 6 y 7.

El alimentador de fibras 7 guía las fibras 5, que se extraen de, por ejemplo, las mechas 71, a la posición de alimentación. La posición de alimentación en la que las fibras 5 comienzan a ser alimentadas está en la parte extrema frontal 32a del área de laminación 32 del molde 3 en la posición de espera.

En la presente realización, la posición de alimentación de las fibras 5 es fija (estacionaria) y el molde 3 se mueve (avanza) para alimentar las fibras 5 a través de toda el área de laminación 32. En otras palabras, el alimentador de fibras 7 alimenta las fibras 5 desde la parte extrema frontal 3a hasta la parte extrema trasera 3b del molde de avance 3.

El alimentador de fibras 7 incluye un bastidor de soporte 72, que soporta las mechas 71, rodillos de guía 73, que guían las fibras 5 extraídas de las mechas 71 hacia la posición de alimentación, y un rodillo 74 (consulte la Fig. 8), que alimenta la fibras 5 guiadas mientras que se presionan las fibras 5 contra el molde 3. El rodillo 74 está dispuesto en la posición de alimentación de las fibras 5.

El rodillo 74 se acciona para rotar a medida que avanza el molde 3. Las fibras 5 guiadas se alimentan continuamente al molde 3. Como se muestra en la Fig. 8, el rodillo 74 está soportado por un actuador 75 de una manera móvil en una dirección hacia y lejos del molde 3 (en la dirección vertical en este ejemplo).

(4) Alimentador de resina

El alimentador de resina 11 se describirá con referencia a las Figs. 8 y 9.

El alimentador de resina 11 alimenta la resina 9 en la posición de alimentación. Como en la alimentación de las fibras 5, la posición de alimentación en la que la resina 9 comienza a ser alimentada está en la parte extrema frontal 32a del área de laminación 32 del molde 3 en la posición de espera.

En la presente realización, la posición de alimentación de la resina 9 es fija (estacionaria), y el molde 3 se mueve (avanza) para alimentar la resina 9 a través de toda el área de laminación 32. En otras palabras, el alimentador de resina 11 alimenta la resina 9 desde la parte extrema frontal 3a hasta la parte extrema trasera 3b del molde de avance 3.

El alimentador de resina 11 según la presente realización incluye una unidad de expulsión que expulsa la resina 9, aunque una unidad para alimentar la resina 9 no está limitada. La resina 9 puede ser una resina curable.

La unidad de expulsión incluye un tanque de almacenamiento de componente base 111, que almacena un componente base, un tanque de almacenamiento de agente de curado 112, que almacena un agente de curado, un cilindro de descarga de componente base 113, que alimenta el componente base desde el tanque de almacenamiento de componente base 111 a un mezclador, un cilindro de descarga de agente de curado 114, que alimenta el agente de curado desde el tanque de almacenamiento de agente de curado 112 a un mezclador, un mezclador que mezcla el componente base y el agente de curado alimentado al mezclador, y una boquilla de expulsión 116 , que expulsa la resina mezclada 9. La boquilla de expulsión 116 está dispuesta en la posición de alimentación de la resina 9.

Los cilindros de descarga 113 y 114 se accionan por los actuadores 117 y 118. La boquilla de expulsión 116 está soportada por un actuador 119 de una manera móvil hacia y lejos del molde 3 (en la dirección vertical en este ejemplo).

La boquilla de expulsión 116 en el alimentador de resina 11 está dispuesta aguas arriba del rodillo 74 en el alimentador de fibras 7. Más específicamente, el alimentador de resina 11 alimenta la resina 9 dentro del molde 3 antes de que las fibras 5 se alimenten dentro del molde 3.

(5) Acelerador de curado

El acelerador de curado 13 se describirá con referencia a la Fig. 8.

El acelerador de curado 13 aplica energía para acelerar el curado de la resina 9 alimentada en el molde 3 a la resina 9. Por ejemplo, el acelerador de curado 13 aplica energía térmica a una resina 9 que puede fraguar térmicamente y energía luminosa a una resina 9 que puede fraguar por luz.

La resina 9 en la presente realización es una resina que puede fraguar térmicamente. El acelerador de curado 13 incluye de este modo una unidad de aplicación de energía que aplica energía térmica a la resina 9. Aunque la unidad de aplicación de energía no está limitada, el acelerador de curado 13 según la presente realización incluye una plancha 131 como unidad de aplicación de energía. La plancha 131 está soportada por un actuador 132 de una manera móvil hacia y lejos del molde 3 (en la dirección vertical en este ejemplo).

El acelerador de curado 13 puede incluir una única plancha 131 o una pluralidad de planchas 131 en la primera dirección. La posición de aceleración de curado es la posición en la que se aplica la energía o, específicamente, la posición en la que está dispuesta la plancha 131. En la presente realización, la posición de aceleración de curado es fija (estacionaria), y el curado de la resina 9 alimentada a través de toda el área de laminación 32 se acelera moviendo (avanzando) el molde 3.

(6) Transportador

El transportador 15 se describirá con referencia a las Figs. 3 y 4.

El transportador 15 puede mover (avanzar) la mesa móvil (molde) 42 en el dispositivo de soporte de molde 4 al menos desde la posición de espera hasta la posición final. El transportador 15 en la presente memoria permite que la mesa móvil 42 se mueva alternativamente en la primera dirección. Más específicamente, el transportador 15 permite que la mesa móvil 42 avance desde la posición de espera hasta la posición final, y se retraiga desde la posición final hasta la posición de espera.

Aunque el método de movimiento no está limitado, el transportador 15 en la presente realización incluye una transmisión por correa. La transmisión por correa incluye una correa 151 que tiene un extremo unido a la parte extrema frontal de la mesa móvil 42 y el otro extremo unido a la parte extrema trasera de la mesa móvil 42, un rodillo de correa (no mostrado) 153, que enrolla y desenrolla la correa 151, y un motor (no mostrado) que acciona y gira el rodillo de la correa 153. El motor está dispuesto en la parte extrema trasera de la mesa fija 41.

(7) Dispositivo de prensado (impregnador)

El dispositivo de prensado 17 se describirá con referencia a la Fig. 8.

El dispositivo de prensado 17 aplica una fuerza de compresión sobre las fibras 5 que se han alimentado en el molde 3. Más específicamente, el dispositivo de prensado 17 presiona las fibras 5 contra el molde 3.

Aunque las unidades de compresión (prensado) que aplican una fuerza de compresión (fuerza de prensado) no están limitadas, el dispositivo de prensado 17 incluye rodillos de prensado 171 y 172 como unidades de compresión. El rodillo de prensado 171 incluye un rodillo 173 y un actuador 176. El rodillo de prensado 172 incluye un rodillo 174 y un actuador 177. Cada uno de los rodillos 173 y 174 tiene un eje de rotación perpendicular a la primera dirección (el eje se extiende lateralmente cuando se ve en la primera dirección). Cada uno de los actuadores 176 y 177 presionan el correspondiente rodillo 173 o 174 contra el molde 3. El dispositivo de prensado 17 está dispuesto aguas abajo (delante) del acelerador de curado 13.

Una posición de prensado es la posición en la que actúa la presión, o en la presente memoria se refiere a la posición en la que está dispuesto cada uno de los rodillos 173 y 174. En la presente realización, la posición de prensado es fija (estacionaria) y el molde 3 se mueve (avanza) para aplicar presión a través de toda el área en la que se han alimentado las fibras 5.

Por ejemplo, el rodillo 74 en el alimentador de fibras 7 también puede servir como dispositivo de prensado 17. Más específicamente, el dispositivo de prensado 17 puede incluir una primera unidad de compresión que usa el rodillo 74 en el alimentador de fibras 7, y una segunda unidad de compresión que usa los rodillos de prensado 171 y 172 dispuestos aguas abajo del acelerador de curado 13.

Por ejemplo, la plancha 131 en el acelerador de curado 13 también puede servir como dispositivo de prensado 17. Más específicamente, el dispositivo de prensado 17 puede incluir una primera unidad de compresión que usa la plancha 131 en el acelerador de curado 13, y una segunda unidad de compresión que usa los rodillos de prensado 171 y 172 dispuestos aguas abajo del acelerador de curado 13.

(8) Alimentador de hojas

El alimentador de hojas 19 se describirá principalmente con referencia a la Fig. 12.

El alimentador de hojas 19 alimenta una hoja para evitar que la resina 9 se adhiera al rodillo 74 y los rodillos de prensado 171 y 172 cuando se presionan las fibras 5 y la resina 9.

El alimentador de hojas 19 alimenta una hoja 191 a las superficies (opuestas al molde 3) de las fibras 5. Aunque no se limita a un alimentador particular para la hoja 191, el alimentador de hojas 19 incluye una unidad de alimentación de hojas que incluye un rodillo de guía para guiar la hoja 191 hacia las superficies de las fibras 5, y un rodillo que presiona la hoja 191 contra las superficies de las fibras 5.

El rodillo 74 en el alimentador de fibras 7 también puede servir como rodillo, y los rodillos de guía 73 en el alimentador de fibras 7 también pueden servir como rodillos de guía.

(9) Dispositivo de apertura

El dispositivo de apertura 21 se describirá con referencia a las Figs. 2, 10 y 11.

El dispositivo de apertura 21 está dispuesto entre el bastidor de soporte 72 y el rodillo 74 (consulte la Fig. 8) en el alimentador de fibras 7. Aunque el método para abrir las fibras 5 (unidad de apertura) no está limitado, el dispositivo de apertura 21 incluye un rodillo loco 214 como unidad de apertura, que aplica una presión a las fibras 5.

El dispositivo de apertura 21 incluye una pluralidad de rodillos 212 a 215, al menos uno de los cuales es un rodillo loco (por ejemplo, el rodillo 214) móvil en la dirección para aumentar o disminuir la tensión aplicada sobre las fibras 5. La tensión aumenta cuando el rodillo se mueve hacia abajo. Estos rodillos 212 a 215 son rodillos planos.

El rodillo loco 214 en el dispositivo de apertura 21 también puede servir como dispositivo de tensión para alimentar las fibras 5 mientras que se están tensando las fibras 5.

3. Proceso de laminación

Las Figs. 12A a 15C son diagramas, cada uno que describe la operación del aparato de moldeo 1.

Las Figs. 12A a 15C son vistas ampliadas de las partes principales para una fácil comprensión de la expulsión de la resina 9, el laminado de las fibras 5, la aceleración de curado y otras operaciones. Para simplificar los dibujos, el molde 3 no se muestra en la Fig. 12B ni en los dibujos posteriores.

Como se muestra en la Fig. 12A, el aparato de moldeo 1 incluye, desde aguas arriba, la boquilla de expulsión 116 para el alimentador de resina 11, el rodillo 74 en el alimentador de fibras 7, el rodillo de prensado 171 en el dispositivo de prensado 17, la plancha 131 en el acelerador de curado 13, y el rodillo de prensado 172 en el dispositivo de prensado 17. El rodillo de prensado 172 en el dispositivo de prensado 17 dispuesto lo más aguas abajo evita la expansión del laminado que puede ocurrir cuando la plancha 131 calienta la resina 9.

Se describirán ahora la operación del aparato de moldeo 1 y los procesos incluidos en el método para fabricar, por ejemplo, un artículo moldeado grande usando el aparato de moldeo 1. La parte extrema frontal 32a del área de laminación 32 en lo sucesivo equivale a la parte extrema frontal 3a del molde 3, y la parte extrema trasera 32b del área de laminación 32 a la parte extrema trasera 3b del molde 3.

(1) Alineación de molde y fijación de fibras

Como se muestra en la Fig. 12A, la mesa móvil 42 está posicionada para colocar la parte extrema frontal 3a del molde 3 aguas arriba de la boquilla de expulsión 116 del alimentador de resina 11. Más específicamente, la mesa móvil 42 está posicionada para tener la parte extrema frontal 3a en la posición de alimentación inicial de la resina 9. Las fibras 5 se extraen de las mechas 71, se guían hacia el rodillo 74 en el alimentador de fibras 7 a través de los rodillos de guía 73 y el dispositivo de apertura 21, y luego se instalan en un dispositivo de sujeción 23.

La hoja 191 se alimenta a las superficies de las fibras 5 por el alimentador de hojas 19 en paralelo con la alimentación de las fibras 5, y luego se instala en el dispositivo de sujeción 23 en paralelo con la instalación de las fibras 5.

(2) Fijar las fibras en el molde

Como se muestra en la Fig. 12B, el dispositivo de sujeción 23 en el que se instalan las fibras 5 y la hoja 191 se fija en el molde 3. Aunque el dispositivo de sujeción 23 se fija a una parte extrema frontal 42a de la mesa móvil 42 en este ejemplo, el dispositivo 23 se puede fijar al molde.

Las fibras 5 y la hoja 191 se pueden fijar en la línea de extensión del rebaje 31 del molde 3 que se extiende en la primera dirección cuando se ve desde arriba. La Fig. 12B muestra la mesa móvil 42 en la posición ligeramente avanzada desde la posición mostrada en la Fig. 12A.

(3) Movimiento del molde y expulsión de resina

Después de que se fija el dispositivo de sujeción 23, el transportador 15 avanza la mesa móvil 42. En la operación descrita a continuación, la mesa móvil 42 avanza. La mesa móvil 42 avanza cuando se acciona por una transmisión por correa incluida en el transportador 15.

La boquilla de expulsión 116 en el alimentador de resina 11 se baja cuando la parte extrema frontal 3a del molde 3 se aproxima a la boquilla de expulsión 116. Cuando la parte extrema frontal 3a alcanza por debajo la boquilla de expulsión 116, como se muestra en la Fig. 12B, la boquilla de expulsión 116 comienza a alimentar (expulsar) la resina 9. La resina 9 se alimenta continuamente por la boquilla de expulsión 116 expulsando la resina 9 hacia el rebaje 31 del molde 3 hasta que la parte extrema trasera 3b alcanza por debajo la boquilla de expulsión 116.

(4) Alimentar las fibras

Como se muestra en la Fig. 12C, el rodillo 74 en el alimentador de fibras 7 se baja cuando la parte extrema frontal 3a del molde 3 se aproxima al rodillo 74. El rodillo 74 se coloca en el rebaje 31 del molde 3, y las fibras 5 se mantienen entre el rodillo 74 bajado y el molde 3. El rodillo 74 se gira a medida que avanza el molde 3. Esta estructura permite la alimentación continua de las fibras 5 mientras que se presionan las fibras 5 contra el molde 3 sin usar un dispositivo específico.

El rodillo 74 se gira a medida que avanza el molde 3 y, de este modo, es menos probable que dañe las fibras 5. La hoja 191 se alimenta a las superficies de las fibras 5. La hoja 191 protege las fibras 5 de, por ejemplo, daños cuando las fibras 5 se prensan por el rodillo 74. La hoja 191 colocada entre la resina 9 y el rodillo 74 también evita que la resina 9 se adhiera al rodillo 74.

(5) Prensar la resina y las fibras

Como se muestra en la Fig. 12C, el rodillo de prensado 171 se baja cuando la parte extrema frontal 3a del molde 3 se aproxima al rodillo de prensado 171. Cuando la mesa móvil 42 avanza aún más, como se muestra en la Fig. 13A, el rodillo de prensado 171 prensa la resina 9 y las fibras 5 alimentadas a la parte extrema frontal 3a. Esto hace que las fibras en las fibras 5 se impregnen con la resina 9.

(6) Aceleración de curado de resina

Como se muestra en la Fig. 13B, la plancha 131 se baja cuando la parte extrema frontal 3a del molde 3 se aproxima a la plancha 131. La plancha 131 calienta la resina 9 y las fibras 5 alimentadas a la parte extrema frontal 3a (aplica energía para aceleración del curado a la resina 9). Esta operación acelera el curado de la resina 9. La aceleración se puede continuar hasta que las fibras 5 tensas lleguen a ser inamovibles de al menos la resina en la que se acelera el curado.

La resina 9 usada en la presente memoria es una resina de curado rápido. La mesa móvil 42, de este modo puede avanzar de manera continua sin que se detenga.

(7) Alimentar continuamente la resina y las fibras

La mesa móvil 42 continúa avanzando mientras que se acelera el curado de la resina 9. Como se muestra en la Fig. 13C, la resina 9, las fibras 5 y la hoja 191 se alimentan continuamente. Durante la alimentación, las fibras 5 se tensan a medida que se mueve la mesa móvil 42 y mediante un componente tal como el rodillo loco 214, que sirve como unidad de apertura. Esto reduce la ondulación o deformación de las fibras 5 cuando se laminan las fibras 5. Después de la aceleración de curado de la resina 9 en la parte extrema frontal 3a, el transportador 15 puede aumentar la velocidad de transporte de la mesa móvil 42. En este caso, la resina 9 alimentada a una parte media del molde 3 no cura en el grado en el que se cura la resina 9 en la parte extrema frontal 3a, y la hoja 191 se puede retirar del laminado.

(8) Detener la alimentación de resina

Cuando la parte extrema trasera 3b del molde 3 alcanza la boquilla de expulsión 116 como se muestra en la Fig. 14A, el alimentador de resina 11 detiene la alimentación de la resina 9 y eleva la boquilla de expulsión 116. En este estado, la mesa móvil 42 continúa avanzando.

(9) Acelerar el curado en la parte extrema trasera y detener la mesa móvil

Como se muestra en la Fig. 14B, el transportador 15 disminuye la velocidad de transporte de la mesa móvil 42 o detiene la mesa móvil 42 (disminuye la velocidad de transporte en este ejemplo) cuando la parte extrema trasera 3b del molde 3 se aproxima por debajo de la plancha 131. Esto acelera el curado de la resina 9 alimentada a la parte extrema trasera 3b. Después de la aceleración de curado, como se muestra en la Fig. 14C, el transportador 15 detiene la mesa móvil 42. Esto acelera aún más el curado de la resina 9 alimentada a la parte extrema trasera 3b. La aceleración puede continuar hasta que las fibras 5 tensas llegan a ser inamovibles de la resina 9 alimentada a la parte extrema trasera 3b del molde 3.

Esto permite que las fibras 5 alimentadas a una parte media del molde 3 entre la parte extrema frontal 3a y la parte extrema trasera 3b permanezcan tensadas, y reduce la ondulación o deformación de las fibras 5.

(10) Elevar la plancha

Cuando se acelera el curado de la resina 9 en la parte extrema trasera 3b del molde 3, la plancha 131 se eleva, en paralelo con o seguido por el dispositivo de prensado 17 que eleva el rodillo de prensado 172 como se muestra en la Fig. 14C.

(11) Cortar las fibras

Después de que se eleva el rodillo de prensado 172, las fibras 5 se cortan como se muestra en la Fig. 15A. Después del corte, las fibras 5 alimentadas dentro del molde 3 tienen ambos extremos fijados en la resina 9 para la que se ha acelerado el curado y permanece tensada.

Las fibras cortadas 5 se fijan, junto con el dispositivo de sujeción 23, en un marco 25, que soporta componentes que incluyen la boquilla de expulsión 116 y el rodillo 74.

(12) Retirar la hoja

La hoja 191 alimentada a las fibras 5 se retira después de que se acelera el curado de la resina 9 alimentada a la parte extrema trasera 3b del molde 3. La hoja 191 puede ser difícil de retirar de las partes de la resina 9 en las que se acelera el curado de la resina, que son la parte extrema frontal 3a y la parte extrema trasera 3b del molde 3. Las partes curadas, que forman las partes extremas delantera y trasera del laminado, se han de recortar y no afectan al artículo moldeado resultante.

(13) Primer curado

La mesa móvil 42 avanza aún más. Como se muestra en la Fig. 15B, la resina 9 alimentada dentro del molde 3, o particularmente la resina 9 alimentada a una parte media del molde 3, luego se somete a un primer curado con aceleración.

(14) Mover el molde a la posición de espera

Cuando el laminado resultante tiene un grosor igual al grosor objetivo de un artículo moldeado, el laminado se retira del molde y luego se somete a un segundo curado según sea apropiado.

Cuando el laminado resultante tiene un grosor menor que el grosor objetivo, la mesa móvil 42 se retrae a la posición de espera como se muestra en la Fig.15C, y los procesos (1) a (14) descritos anteriormente se repiten hasta que el laminado tenga el grosor objetivo.

Modificaciones

El aparato de moldeo 1 según la realización no es limitante. La realización se puede modificar como se describe a continuación. La realización y al menos una de las modificaciones se pueden combinar o las modificaciones se pueden combinar unas con otras.

1. Aceleración de curado

(1) Mesa móvil

Aunque el curado de la resina se acelera mientras que la mesa móvil 42 está siendo movida en la presente realización, el curado de la resina se puede acelerar mientras, por ejemplo, que la mesa móvil 42 está siendo detenida.

(2) Unidad para aceleración

Aunque la única plancha 131 que sirve como un ejemplo de una unidad de calentamiento se usa para acelerar el curado de la resina en la realización, una pluralidad de unidades de calentamiento, tales como planchas, se pueden disponer en la dirección en la que se mueve la mesa móvil cuando se piensa en el laminado o cuando se ha de mejorar la eficiencia de la laminación (eficiencia de producción).

La plancha 131 como unidad de calentamiento en la realización anterior se puede sustituir por una pistola de calor que sopla aire caliente o un horno de calentamiento que cubre el laminado. Cuando se usa una pluralidad de unidades de calentamiento, estas unidades de calentamiento pueden ser del mismo tipo o de diferentes tipos.

2. Fibras de alimentación

(1) Tensión

Aunque no se describe en la realización, se puede aplicar cualquier nivel de tensión a las fibras alimentadas laminadas en el área de laminación. El nivel de tensión puede caer dentro del intervalo de valores mayores que 0 mN/tex y menores que 100 mN/tex, o en el intervalo de valores mayores que 0 mN/tex y menores que 50 mN/tex. La tensión es un valor establecido (objetivo) durante la alimentación de las fibras.

(2) Fibras de apertura

Aunque las fibras se abren y alimentan en la realización, las fibras extraídas de las mechas se pueden alimentar sin ser abiertas. Las fibras abiertas y alimentadas se impregnan más fácilmente con una resina. Aunque el rodillo loco 214 se usa como dispositivo de apertura en la realización, el dispositivo de apertura puede ser otra unidad, tal como un rodillo de laminación, un rodillo de apertura (rodillo con surcos) o un chorro de aire. El rodillo de apertura (rodillo con surcos) tiene surcos que pueden dividir el ancho de las fibras en tres a cinco secciones. El rodillo de apertura puede abrir las fibras simplemente aplicando tensión contra las fibras sobre el rodillo.

3. Dispositivo de curado

En la realización, la resina sufre un primer curado después de que la posición de alimentación de la resina alcanza la parte extrema trasera 3b del molde 3 a medida que se mueve la mesa móvil. El dispositivo de curado, en su lugar, se puede disponer en una posición aguas arriba de la posición en la que la posición de alimentación de resina alcanza la parte extrema trasera, y puede permitir que el primer curado o el curado se complete en el momento cuando la posición de alimentación de resina alcance la parte extrema trasera. Al menos el acelerador de curado acelera el curado en la parte extrema trasera.

El dispositivo de curado puede ser, por ejemplo, un horno de túnel. Para una resina que puede fraguar por luz, se puede usar un dispositivo de irradiación que emite luz (por ejemplo, una lámpara ultravioleta, una lámpara de infrarrojos, un LED o un láser).

4. Molde

Aunque el único molde 3 se usa en la realización, se puede usar una pluralidad de moldes. También, el dispositivo de curado para curar resina se puede disponer aguas arriba de la parte extrema trasera en una primera dirección que es la dirección de movimiento de la mesa móvil, que luego puede moverse desde la parte extrema trasera a la parte extrema frontal a lo largo de un camino diferente al del camino de movimiento. Esto permite que sea obtenido un componente casi sin fin en la primera dirección. Por ejemplo, se puede usar un transportador de cinta sin fin que tenga una pluralidad de moldes dispuestos en su superficie superior. La pluralidad de moldes se puede unir en un único molde en una parte lineal de la cinta transportadora.

En algunas realizaciones, no se puede usar ningún molde. La mesa móvil puede tener su superficie superior que incluya un área de laminación, o un artículo moldeado puede tener una superficie prevista que sirva como área de laminación. Por ejemplo, un artículo moldeado largo puede tener su superficie superior que incluya un rebaje a lo largo de su longitud, en el que se alimentan una resina y fibras.

5. Área de laminación

En la realización, un artículo moldeado (laminado) a ser obtenido es largo en una dirección. En otras palabras, el laminado es rectangular, y es largo en la dirección en la que se mueve el molde cuando se ve en una dirección perpendicular a la dirección de movimiento del molde (dirección lateral cuando se ve en la dirección de movimiento). En algunas realizaciones, un artículo moldeado puede tener otra forma.

Ejemplos de otras formas de elementos moldeados incluyen formas curvas, tales como elipses, círculos, arcos elípticos o arcos, y polígonos tales como triángulos cuando se ven en la dirección perpendicular a la dirección de movimiento del molde (dirección lateral cuando se ven en la dirección de movimiento). Para obtener artículos moldeados con tales formas, el molde puede tener la forma de una elipse, un círculo o un polígono cuando se ve en la dirección lateral, que es perpendicular a la dirección de movimiento del molde.

Aún otros ejemplos de formas de artículos moldeados incluyen curvas tales como elipses, círculos, arcos elípticos o arcos, y polígonos tales como triángulos cuando se ven en la dirección perpendicular a la dirección del movimiento del molde (dirección vertical cuando se ve en la dirección del movimiento). Para obtener artículos moldeados con tales formas, el molde puede tener la forma de una elipse, un círculo o un polígono cuando se ve en la dirección vertical, que es perpendicular a la dirección de movimiento del molde, y el molde se puede girar entonces relativamente alrededor del eje de rotación en la dirección vertical.

6. Impregnador

(1) Método de impregnación

El dispositivo de prensado 17 se usa como ejemplo de impregnador que impregna las fibras 5 con la resina 9 en la realización. Puede que no se use el impregnador, pero el impregnador mejora las propiedades mecánicas del artículo moldeado.

Aunque la impregnación con la resina se realiza usando una presión en la realización, la impregnación se puede realizar con otro método. Ejemplos incluyen reducir la viscosidad de la resina mediante, por ejemplo, calentamiento. El acelerador de curado para una resina curable también puede servir como impregnador.

La impregnación en la presente memoria se refiere a la entrada (presencia) de la resina entre fibras (filamentos). Aunque la cantidad de resina presente entre las fibras no está limitada, las propiedades mecánicas de un artículo moldeado son mejores cuando se forman menos vacíos y más pequeños entre las fibras (filamentos).

(2) Dispositivo de prensado

El rodillo de prensado 171 en el dispositivo de prensado 17 está dispuesto aguas arriba del acelerador de curado 13 en la realización. El rodillo de prensado se puede disponer aguas arriba del acelerador de curado cuando la viscosidad de la resina alimentada aumenta a través de curado acelerado sin disminuir. Cuando la viscosidad de la resina alimentada primero disminuye temporalmente y luego aumenta, el rodillo de prensado se puede disponer aguas abajo del acelerador de curado. Los dispositivos de prensado se pueden disponer tanto aguas arriba como aguas abajo del acelerador de curado.

7. Dispositivo de recogida de hojas

Aunque el aparato de moldeo no incluye un dispositivo de recogida de hojas en la realización, el aparato de moldeo puede incluir un dispositivo de recogida de hojas. Por ejemplo, el dispositivo de recogida de hojas recoge la hoja 191 retirada de la resina 9 que aún se ha de curar. El dispositivo de recogida de hojas recoge la hoja 191 en una posición aguas abajo de al menos el rodillo de prensado. El dispositivo de recogida de hojas incluye un rodillo de recogida para enrollar la hoja 191.

Otros

1. Aceleración de curado

La plancha 131 en la realización acelera el curado desde la parte extrema frontal 32a hasta la parte extrema trasera 32b del área de laminación 32. Más específicamente, el acelerador de curado 13 acelera el curado de la resina 9 inmediatamente después de que se alimente la resina 9. No obstante, el curado de la resina 9 se puede acelerar en al menos sus partes alimentadas a la parte extrema frontal 32a y la parte extrema trasera 32b del área de laminación 32. Por ejemplo, la plancha 131 se puede elevar en una parte media del área de laminación 32.

El aparato de moldeo según esta modificación incluye un alimentador de fibras que alimenta fibras mientras que se están tensando las fibras, un alimentador de resina que alimenta una resina, un transportador que cambia relativamente una posición de alimentación de las fibras y una posición de alimentación de la resina desde un primer extremo de un área de laminación hasta un segundo extremo del área de laminación, un primer acelerador de curado que acelera el curado de la resina alimentada al primer extremo y un segundo acelerador de curado que acelera el curado de la resina alimentada al segundo extremo.

Un método de fabricación usado por este aparato de moldeo incluye la alimentación de fibras tensadas y una resina a un primer extremo de un área de laminación, acelerando el curado de la resina en las fibras alimentadas y la resina alimentada, cambiando relativamente una posición de alimentación de las fibras y una posición de alimentación de la resina desde el primer extremo del área de laminación hasta el segundo extremo del área de laminación mientras que se están tensando las fibras, y acelerando el curado de la resina en las fibras y la resina alimentada al segundo extremo.

El aparato de moldeo y el método de fabricación según estas modificaciones también aceleran el curado de la resina alimentada al segundo extremo mientras que se están tensando las fibras alimentadas. Las fibras resultantes tienen menos ondulaciones o deformaciones.

El primer acelerador de curado y el segundo acelerador de curado se pueden integrar en un único acelerador de curado como en la realización.

El curado de la resina en el primer extremo se puede acelerar hasta que las fibras alimentadas al primer extremo lleguen a ser inamovibles de la resina alimentada al primer extremo cuando el transportador ha cambiado relativamente o está cambiando actualmente relativamente la posición de alimentación.

El curado de la resina en el segundo extremo se puede acelerar hasta que las fibras alimentadas al segundo extremo lleguen a ser inamovibles de la resina alimentada al segundo extremo cuando se cortan las fibras que se alimentan o cuando las fibras alimentadas se liberan de la tensión aplicada.

Cuando el área de laminación es larga, el curado de la resina alimentada al área de laminación se puede acelerar o bien en una operación o bien con una pluralidad de operaciones realizadas en una parte media del área en la dirección longitudinal. En este caso, el área de laminación se puede dividir en una pluralidad de secciones, cada una de las cuales sirve entonces como el área de laminación descrita anteriormente. En otras palabras, el segundo extremo de cada sección corresponde al segundo extremo del área de laminación.

2. Temporización de tensión

Las fibras del artículo moldeado pueden tener ondulaciones o deformaciones durante el proceso de moldeo. En respuesta a esto, la resina en las dos partes extremas del área de laminación se puede curar mientras que se están tensando las fibras alimentadas a través de toda el área de laminación.

Las fibras se pueden tensar o no tensar durante la aceleración de curado de la resina alimentada al primer extremo del área de laminación. No obstante, las fibras alimentadas al área de laminación se han de tensar durante la aceleración de curado de la resina alimentada al segundo extremo.

El aparato de moldeo según esta modificación incluye un alimentador de fibras que alimenta fibras, un alimentador de resina que alimenta una resina, un transportador que cambia relativamente una posición de alimentación de las fibras y una posición de alimentación de la resina desde un primer extremo de un área de laminación hasta un segundo extremo del área de laminación, un primer acelerador de curado que acelera el curado de la resina alimentada al primer extremo, un dispositivo de tensión que tensa las fibras alimentadas al área de laminación, y un segundo acelerador de curado que acelera el curado de la resina alimentada al segundo extremo mientras que se están tensando las fibras alimentadas al área de laminación.

Un método de fabricación usado por este aparato de moldeo incluye acelerar el curado de una resina en fibras y una resina alimentada a un primer extremo de un área de laminación, luego cambiar relativamente una posición de alimentación de las fibras y una posición de alimentación de la resina desde el primer extremo hasta un segundo extremo del área de laminación y acelerar el curado de una resina en las fibras y la resina alimentada al segundo extremo mientras que se están tensando las fibras alimentadas.

El aparato de moldeo y el método de fabricación según estas modificaciones también aceleran el curado de la resina alimentada al segundo extremo después de acelerar el curado de la resina alimentada al primer extremo, mientras que se están tensando las fibras alimentadas al área de laminación. Las fibras resultantes tienen menos ondulaciones o deformaciones.

El curado de la resina en el segundo extremo se puede acelerar hasta que las fibras alimentadas al segundo extremo lleguen a ser inamovibles de la resina alimentada al segundo extremo cuando las fibras que se alimentan se cortan o se liberan de la tensión aplicada.

Las fibras a ser alimentadas a un área entre el primer extremo y el segundo extremo se pueden tensar. Por ejemplo, el dispositivo de tensión puede tensar las fibras alimentadas después de la aceleración de curado de la resina en el primer extremo. Más específicamente, la tensión se puede elevar a un valor objetivo cuando se completa la aceleración de curado en el primer extremo. Esto permite una restricción más fácil de las fibras durante la aceleración de curado en el segundo extremo.

3. Aceleración de curado del primer extremo

En la realización, el dispositivo de sujeción 23 fija las fibras 5 a la parte extrema frontal 42a de la mesa móvil 42 antes de que las fibras 5 se alimenten a la parte extrema frontal 32a, que es un primer extremo del área de laminación 32. Cuando el área de laminación se mueve relativamente, o cuando las fibras alimentadas a través de toda el área de laminación se tensan, las fibras se pueden fijar de manera inamovible por el dispositivo de sujeción. En este caso, la resina alimentada a la primera parte extrema del área de laminación puede completar la aceleración de curado antes de que se complete la aceleración de curado de la resina alimentada al segundo extremo.

El aparato de moldeo según esta modificación incluye un alimentador de fibras que alimenta fibras a través de toda el área de laminación, un dispositivo de sujeción que fija las fibras alimentadas a un primer extremo del área de laminación, un alimentador de resina que alimenta una resina a través de toda el área de laminación, un dispositivo de tensión que tensa las fibras alimentadas a través de toda el área de laminación, un primer acelerador de curado que acelera el curado de la resina alimentada al primer extremo del área de laminación, y un segundo acelerador de curado que acelera el curado de la resina alimentada a un segundo extremo del área de laminación. El primer acelerador de curado detiene la aceleración de curado de la resina en el primer extremo antes de que se complete la aceleración de curado de la resina en el segundo extremo del área de laminación.

El aparato de moldeo según esta modificación también acelera el curado de la resina alimentada al primer y segundo extremos mientras que se están tensando las fibras alimentadas. Las fibras resultantes tienen menos ondulaciones o deformaciones.

Las fibras y la resina se pueden alimentar a través de toda el área de laminación por el transportador cambiando relativamente la posición de alimentación de las fibras y la posición de alimentación de la resina desde un primer extremo del área de laminación hasta un segundo extremo del área de laminación.

Lista de■ signos de referencia

1 aparato de moldeo

3 molde

4 dispositivo de soporte de molde

5 fibras

7 alimentador de fibras

9 resina

11 alimentador de resina

acelerador de curado transportador dispositivo de prensado aparato de laminación a primer extremo

b segundo extremo

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un aparato de moldeo (1) para moldear un material de resina (9) reforzada con fibras (5), el aparato (1) que comprende:

un alimentador de fibras (7) configurado para alimentar fibras (5) a un área de laminación (32);

un alimentador de resina (11) configurado para alimentar una resina (9) al área de laminación (32);

un acelerador de curado (13) configurado para acelerar el curado de la resina (9) a la que se están alimentando las fibras mientras que se están tensando las fibras (5) alimentadas;

un impregnador configurado para impregnar las fibras (5) alimentadas con la resina (7) a la que las fibras (5) se están alimentando; y

un transportador (15) configurado para cambiar relativamente una posición de alimentación de las fibras (5), una posición de alimentación de la resina (7), una posición de aceleración de curado y una posición de impregnación, en donde

el impregnador incluye un rodillo de prensado (171) configurado para aplicar presión a las fibras (7) y a la resina (9) que se alimentan al área de laminación (32) y el rodillo de prensado (171) es móvil en una dirección en la que se aplica la presión; y en donde

el rodillo de prensado (171) incluye un rodillo (174) y un actuador (177).

2. El aparato de moldeo (1) para moldear un material de resina (9) reforzada con fibras (5) según la reivindicación 1, en donde

el alimentador de fibras (7) alimenta las fibras (5) mientras que las fibras (5) se están tensando, y

el acelerador de curado (13) acelera el curado de la resina (9) alimentada hasta que las fibras (5) llegan a ser inamovibles de la resina (9) alimentada.

3. Un método de fabricación, que comprende:

fibras (5) alimentadas a un área de laminación (32);

alimentar una resina (9) al área de laminación (32);

impregnar las fibras (5) alimentadas con la resina (7) a la que se están alimentando las fibras (5) aplicando presión a las fibras (7) y a la resina (9) que se alimentan al área de laminación (32); y acelerar el curado de la resina (9) alimentada mientras que se están tensando las fibras (5) alimentadas; y

cambiar relativamente una posición de alimentación de las fibras (5), una posición de alimentación de la resina (9), una posición de impregnación y una posición de aceleración de curado; en donde

la impregnación se realiza por medio de un rodillo de prensado (171) mediante aplicación de presión a las fibras (7) y a la resina (9) que se alimentan al área de laminación (32) y en donde el rodillo de prensado (171) es móvil en una dirección en la que se aplica la presión; y

el rodillo de prensado (171) incluye un rodillo (174) y un actuador (177).