JP2002248622A - 柄材入smcの製造方法 - Google Patents

柄材入smcの製造方法

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JP2002248622A
JP2002248622A JP2001049128A JP2001049128A JP2002248622A JP 2002248622 A JP2002248622 A JP 2002248622A JP 2001049128 A JP2001049128 A JP 2001049128A JP 2001049128 A JP2001049128 A JP 2001049128A JP 2002248622 A JP2002248622 A JP 2002248622A
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compound
smc
sheet
hopper
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JP2001049128A
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Kazushige Uchida
一茂 内田
Sadao Yabu
貞男 薮
Yoshio Shimo
嘉男 下
Kazuhiko Shinoki
和彦 篠木
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Panasonic Electric Works Co Ltd
Original Assignee
Matsushita Electric Works Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 コンパウンドに混入する柄材量を少なくする
ことで、柄材にかかる費用を安く抑えると共に、コンパ
ウンドに柄材が混入されることによるSMC成形品の強
度の低下を抑える柄材入SMCの製造方法を提供する。 【解決手段】 シート状になるように供給された下層コ
ンパウンド11上にガラス等の繊維2を散布した。散布
した前記ガラス等の繊維2上に柄材3を散布した。散布
した前記柄材3上に上層コンパウンド12を積層した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、柄材を散布混入し
たSMCの製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、浴室や洗面所やトイレなどの
床パン,流し台の天板,浴室などの壁面や天井等を構成
する部材として、繊維強化プラスチック成形品(FRP
成形品)が用いられているが、通常、これらのFRP成
形品としては、大理石や御影石のような石目模様が付与
された意匠性の高い模様付きFRP成形品が用いられて
いる。
【0003】このような模様付きFRP成形品を形成す
るにあたって、下型にFRPプレス成形用模様付けシー
トを設置し、FRPプレス成形用模様付けシートの上に
SMC(Sheet Molding Compond)等の成形材料を重ね
合わせ、次に、上型をセットして上記積層物に加熱加圧
を施して所望の形状に成形すると共に、成形材料を硬化
させることによってFRPプレス成形用模様付けシート
と成形材料が一体化した模様付きFRP成形品を成形す
るようにしている。また、上記のFRPプレス成形用模
様付けシートとしても、柄や模様を形成するための柄材
入SMCが使用される。
【0004】一般的にSMCを製造するには、下層コン
パウンド11’と上層コンパウンド12’とをガラス等
よりなる補強用の繊維2を介在させて積層する方法がよ
く用いられている。これは、PPフィルム等のシート上
にSMCの主原料となるコンパウンドを供給してシート
状の下層コンパウンド11’を形成し、その上に補強用
の繊維2を散布し、更にその上に上記シートとは別のシ
ート上にコンパウンドを載置供給して形成した上層コン
パウンド12’を積層するものである。そして、柄材入
SMCを製造する場合には、SMCの主原料であるコン
パウンドに予め柄材を混入させておくものである。
【0005】ところで、柄材入SMCを成形して製品と
した際、コンパウンドに混入された柄材は、コンパウン
ドの表面から1mm程までの深さに混入されたものはコ
ンパウンドの表面側、すなわちSMC成形品の表面側か
ら見えるが、それよりも深く混入されたものはSMC成
形品の表面側から見えない。それ故、コンパウンドの表
面側から見えないほど深くにまで柄材を混入するのは、
柄材としての機能を果たさない柄材が発生して不経済な
ものであり、この点において、上述したような従来の柄
材入SMCの製造方法では、柄材をコンパウンド全体に
混入させているため、柄材としての機能を果たさない柄
材を混入していて不経済なものである。
【0006】また、コンパウンドに柄材を混入した場
合、コンパウンドと柄材との密着性が悪いため、柄材の
混入量が多くなるほどSMCで成形した製品の強度が大
幅に下がってしまうものであるが、この点においても、
上述したような従来の柄材入SMCの製造方法では、柄
材を必要以上にコンパウンドに混入させているため、こ
のSMCで成形した製品の強度が大幅に下がって好まし
くないものである。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の点に鑑
みてなされたものであり、その目的とするところは、コ
ンパウンドに混入する柄材量を少なくすることで、柄材
にかかる費用を安くして製造コストを低く抑えると共
に、コンパウンドに柄材が混入されることによるSMC
成形品の強度の低下を抑える柄材入SMCの製造方法を
提供することを課題とするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明に係る柄材入SMCの製造方法は、シート状に
なるように供給された下層コンパウンド11上にガラス
等の繊維2を散布し、散布した前記ガラス等の繊維2上
に柄材3を散布し、散布した前記柄材3上に上層コンパ
ウンド12を積層して成ることを特徴とするものであ
る。このような構成とすることで、SMC8の主体とな
るコンパウンド1の表面から1mm程までの深さに層状
に配置することが可能となって、コンパウンド1に混入
する柄材3量を少なくすることができるようになる。
【0009】また、柄材3を繊維2上に均一に散布する
ためのホッパー4を設けると共に、該ホッパー4から落
下する柄材3を上部51aで受けて分散させる回転ロー
ルバー5を設けた柄材散布装置6を用いることを特徴と
するものである。このような構成とすることで、スリッ
ト穴41より落下する柄材3が不連続に下層コンパウン
ド11上に載置供給されるのを防止して、柄材3を均一
に下層コンパウンド11上に散布,載置供給することが
できるようになる。
【0010】また、回転ロールバー5の外周表面に凹凸
52を形成したことを特徴とするものである。このよう
な構成とすることで、柄材3をより一層均一に下層コン
パウンド11上に散布,載置供給することができるよう
になる。
【0011】また、ホッパー4の下方に該ホッパー4か
ら落下する柄材3を受けて分散させるための振動板7を
設けたことを特徴とするものである。このような構成と
することで、柄材3を振動板7より連続的に落下させて
シート91上に連続的に載置供給することができるよう
になる。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る柄材入SMC
の製造方法を添付図面に基づいて説明する。
【0013】SMC8の主体を構成するコンパウンド1
は、アクリル系樹脂やポリエステル系樹脂や、あるいは
ビニルエステル系樹脂等の合成樹脂にてその主体が構成
され、これらの合成樹脂に、水酸化アルミニウムや炭酸
カルシウム等の充填材と、着色剤とを添加してコンパウ
ンド1が形成される。このように形成されるコンパウン
ド1に、ガラス繊維やビニロン繊維や、あるいはアクリ
ル繊維やポリエステル繊維といった補強用の繊維2と、
樹脂粉砕物や雲母、あるいはセラミック等を粒状やシー
ト状(鱗片状)にした柄材3とを添加混入してSMC8
を形成するものである。本実施形態におけるコンパウン
ド1は、主原料である合成樹脂として不飽和ポリエステ
ル樹脂を100重量部、充填材として水酸化アルミニウ
ムを150重量部、その他に着色剤を1重量部、ステア
リン酸亜鉛を1重量部、酸化マグネシウムを1重量部、
t−ブチルパーベンゾエートを1重量部ずつ混入した成
分組成比となっており、このコンパウンド1に、ガラス
繊維2からなる補強用の繊維2をコンパウンド1重量に
対して10乃至30%、及び、柄材3を1乃至20%混
入して柄材入SMC8を製造するものである。
【0014】次に、柄材入SMCを製造する装置につい
て説明する。該装置は、図1に示すように、シート91
及びシート91を駆動するためのローラ92,シート9
1上にコンパウンド1の原料を載置供給するための供給
ボックス93,前記シート91上に載置供給したコンパ
ウンド1上面に繊維2を散布する繊維散布装置94,更
にその上に柄材3を散布する柄材散布装置6,繊維2と
柄材3とを散布したコンパウンド1に別のコンパウンド
1を積層して加圧する加圧装置95とからなる。
【0015】シート91は、PPフィルム等からなり、
上面にコンパウンド1がシート状に載置供給されて、更
にその上に繊維2や柄材3が散布,載置供給されるもの
で、特に図示や説明はしないが、柄材入SMCを製造し
た後に該柄材入SMCから剥離される。ローラ92は、
柄材入SMCを製造する装置の上流側に配置され、上記
シート91が上流側から下流側にかけて連続的に移動す
るように駆動するものである。このようなシート91及
びローラ92は、後述する下層コンパウンド11を形成
するための下側シート91a及び下側ローラ92aと、
上層コンパウンド12を形成するための上側シート91
b及び上側ローラ92bとがある。そして、ローラ92
によって駆動されるシート91の上流側から下流側に至
る経路上には、上流側より順に、供給ボックス93,繊
維散布装置94,柄材散布装置6,加圧装置95が配置
される。
【0016】供給ボックス93は、SMC8の主原料で
あるコンパウンド1をシート91上に載置供給するもの
で、下層コンパウンド11を形成するための下側の供給
ボックス93aが下層コンパウンド11を形成するため
のシート91上に配置されると共に、上層コンパウンド
12を形成するための上側の供給ボックス93bが上層
コンパウンド12を形成するためのシート91上に配置
される。供給ボックス93は少なくとも下方が開口して
おり、シート91のすぐ上方に配置されて移動するシー
ト91上にコンパウンド1となる合成樹脂を載置供給
し、シート状の下層コンパウンド11及び上層コンパウ
ンド12を形成するものである。そして、下側の供給ボ
ックス93aにて形成された下層コンパウンド11は、
下側のシート91によって下流側の繊維散布装置94に
移動される。
【0017】繊維散布装置94は、上流側より移動して
きた下層コンパウンド11上にガラス等の繊維2を散布
して載置供給するものである。ガラス等の繊維2は、合
成樹脂等のコンパウンド1を主原料とするSMC8成形
品を補強するため、SMC8を製造する際にSMC8内
に散布しておくものである。そして、繊維2が上面に散
布された下層コンパウンド11は、下側のシート91に
よって下流側の柄材散布装置6に移動される。
【0018】柄材散布装置6は、上記繊維散布装置94
にて下層コンパウンド11上に散布,載置供給された繊
維2上に更に柄材3を散布,載置供給するもので、本実
施形態においては、図3に示すように、ホッパー4と回
転ロールバー5と、囲い61とからなるものである。囲
い61は大略筒状をしており、上端部の開口にホッパー
4が配置されると共に下端部は移動するシート91のす
ぐ上に配置されて、柄材3をシート91上に散布する際
に、外気により柄材3がシート91上以外に飛散するの
を防止するものである。ホッパー4は、下端部にスリッ
ト穴41を形成した大略箱状のもので、樹脂粉砕物や雲
母やセラミック等からなる様々な粒径,形状,材質の柄
材3を予め撹拌して貯えておくと共に、この柄材3をス
リット穴41より落下させて、下方のシート91上に散
布,載置供給するものである。この時、ホッパー4のス
リット穴41は、落下させる柄材3の落下流量を調節可
能としてあると共に、スリット穴41の長さは、シート
91上に散布する柄材3の散布範囲に合わせた長さとし
ておく。ホッパー4の下方で、柄材3のスリット穴41
からシート91上に至る落下経路の途中には、回転ロー
ルバー5が配置される。回転ロールバー5は、回転する
転倒した円筒側面状の外周面51を有し、ホッパー4の
スリット穴41より落下する柄材3を外周面51の上部
51aで一旦受けることで、スリット穴41より落下す
る柄材3が不連続に下層コンパウンド11上に載置供給
されるのを防止して、柄材3を均一に下層コンパウンド
11上に散布,載置供給するものである。更に、回転ロ
ールバー5の外周面51には、柄材3が外周面51を滑
り落ちないようにするための凹凸52が設けてあり、柄
材3をより一層均一に下層コンパウンド11上に散布,
載置供給するものである。また、回転ロールバー5の外
周面51は、ホッパー4のスリット穴41より落下する
柄材3が全て外周面51の上部51aで受けられるよう
に、平面視において、スリット穴41の面積よりも大き
い面積を有して内部にスリット穴41を含むように配置
される。このようにすることで、柄材散布装置6にて柄
材3を下層コンパウンド11上に均一に散布,載置供給
することができる。そして、柄材散布装置6の下流側に
は、加圧装置95が設けてある。
【0019】加圧装置95は、下層コンパウンド11上
に上述したように繊維2及び柄材3をそれぞれ散布,載
置供給した後、上層コンパウンド12を下層コンパウン
ド11上に積層して、繊維2及び柄材3を上記上層コン
パウンド12と下層コンパウンド11とで挟み込んで、
コンパウンド1に繊維2及び柄材3を含浸させるもので
ある。上層コンパウンド12は、上側の供給ボックス9
3aから上側のシート91上にコンパウンド1を載置供
給して形成された後、繊維散布装置94及び柄材散布装
置6を経ないで加圧装置95に導入される。加圧装置9
5は、下側のローラ95a及び下側のベルト95bと上
側のローラ95c及び上側のベルト95dとからなり、
下側のローラ95a及び下側のベルト95bにて下層コ
ンパウンド11が駆動されると共に、上側のローラ95
c及び上側のベルト95dにて上層コンパウンド12が
駆動されて、これら下側のローラ95a及び下側のベル
ト95bと、上側のローラ95c及び上側のベルト95
dとで下層コンパウンド11と上層コンパウンド12と
を上下から加圧する。加圧する際の条件としては、例え
ば、ベルト95の送り速度は9〜10m/分、圧力は
3.5kgf/cm2、SMC8の厚さ(すなわち下層
コンパウンド11の下面から上層コンパウンド12の上
面までの長さ)は約3mmになるようにしてあり、温度
管理は特にしないものである。このようにして製造され
るSMC8は、図2に示すように、下側より、下層コン
パウンド11,繊維2,柄材3,上層コンパウンド12
の積層構造となっており、SMC8の表面側からSMC
8内部に積層されている柄材3を見ることが可能であ
る。
【0020】このようにして製造されたSMC8は、詳
述はしないが、後の工程でプレス等によって成形されて
製品となるもので、このプレス等の工程における成形条
件としては、例えば、成形温度は120〜160℃、成
形圧力は3〜8MPa、成形時間は2〜10分としてあ
る。
【0021】以上のような構成によれば、柄材3を下層
コンパウンド11の上面側に散布,載置供給すると共
に、上層コンパウンド12を更にその上に積層したの
で、SMC8の主体となるコンパウンド1の表面から1
mm程までの深さに層状に配置することができて、コン
パウンド1に混入する柄材3量を少なくすることが可能
となって、柄材3にかかる費用を安く抑えると共に、コ
ンパウンド1に柄材3が混入されることによるSMC8
成形品の強度の低下を抑えることができるようになる。
また、柄材散布装置6に、回転ロールバー5を設けたこ
とで、スリット穴41より落下する柄材3が不連続に下
層コンパウンド11上に載置供給されるのを防止して、
柄材3を均一に下層コンパウンド11上に散布,載置供
給することができると共に、回転ロールバー5の外周面
51に凹凸52を形成したことで、柄材3をより一層均
一に下層コンパウンド11上に散布,載置供給すること
ができる。
【0022】次に、図4に基づいて他の実施形態につい
て説明する。本実施形態は、柄材散布装置6において上
実施形態と異なるものである。
【0023】柄材散布装置6は、図3に示す上実施形態
においては、囲い61とホッパー4と回転ロールバー5
とからなるものであるのに対して、本実施形態において
は、囲い61とホッパー4と、ホッパー4に取り付けら
れる誘導板42とからなるものである。
【0024】ホッパー4は、囲い61の上端部の開口に
配置されて、下端部にはスリット穴41が形成してあ
り、該スリット穴41より下方のシート91上に散布,
載置供給されるのは上実施形態と同様であるが、本実施
形態では、回転ロールバー5が設けていないと共に、ホ
ッパー4の内側に誘導板42が設けてあるものである。
【0025】ホッパー4は、下方ほど近づくように傾斜
させた二枚の平板で主体が構成され、前記平板二枚の下
端部間を若干離してスリット穴41を形成し、スリット
穴41より柄材3を落下させる。この時、ホッパー4内
に充填された柄材3がスリット穴41より連続的に落下
するように、ホッパー4を形成する二枚の平板の内面側
にそれぞれ誘導板42を突設する。二枚の平板より突設
される誘導板42は、高さが異なるように配置され、二
枚の平板の長手方向側方からの側面視で、柄材3の落下
経路が蛇行するようになっている。このようにすること
で、柄材3がホッパー4のスリット穴41より不連続に
落下するのを防止することができる。
【0026】以上のような構成によれば、ホッパー4の
内側に誘導板42を突設するだけで、簡単な構成で、柄
材3がホッパー4のスリット穴41より不連続に落下す
るのを防止することができるようになる。
【0027】次に、図5に基づいて更に他の実施形態に
ついて説明する。本実施形態は、柄材散布装置6が、囲
い61とホッパー4と振動板7とからなるものである。
すなわち、本実施形態においては、図3に示す実施形態
における回転ロールバー5の替わりに、振動板7を設け
たものである。
【0028】振動板7は、ホッパー4のスリット穴41
よりも若干下方に配置される。振動板7は平板状をした
もので、その上面を柄材受け面71とするもので、柄材
受け面71の一側端部をスリット穴41の下方に配置す
ると共に、他側端部を落下側端部71aとしてシート9
1の柄材3を散布する位置の上方に配置してある。そし
て、柄材受け面71の落下側端部71a以外の端縁から
は、ホッパー4から落下して振動板7上面に載置された
柄材3がこぼれ落ちるのを防止するための壁72が上方
に向けて突設してある。この振動板7は、上下あるいは
左右等に振動するもので、柄材3の粒径,形状,材質等
に応じて振動数や振幅を調整可能としてある。そして、
振動板7上に落下して載置された柄材3は、振動板7上
に偏って載置されたりするが、振動板7の振動によって
振動板7上に均一に分布されると共に、振動板7より連
続的に落下して、シート91上に連続的に載置供給され
るものである。また、振動板7は落下側端部71aが下
となるように若干傾斜させるものであるが、この傾斜度
合と、柄材受け面71とホッパー4のスリット穴41と
の間の隙間を調整することで、柄材3の散布,供給量を
調節可能としてある。更に、振動板7のシート91長手
方向に直交する方向の長さは、シート91上に散布する
柄材3の散布範囲に合わせた長さとしておく。
【0029】以上のような構成によれば、ホッパー4の
下方に振動板7を配置することで、振動板7上に落下し
て載置された柄材3が振動板7の振動によって振動板7
上に均一に分布されると共に、振動板7より連続的に落
下してシート91上に連続的に載置供給されるものであ
る。
【0030】次に、図6に基づいて更に他の実施形態に
ついて説明する。本実施形態は、柄材散布装置6が、囲
い61とホッパー4と柄材押出し装置96とからなるも
のである。すなわち、本実施形態では、ホッパー4の下
端部のスリット穴41に柄材押出し装置96を取付けた
ものである。
【0031】柄材押出し装置96は、スリット穴41に
取付けられる押出し部96aと、押出し部96aより側
方に延出される送り部96bとからなる。送り部96b
は、押出し部96aより側方に押出された柄材3を、シ
ート91の散布する部位の上方にまで導くものである。
押出し部96aは、押出し用の回転ローラ等によるもの
やその他のものであってもよく、特に限定されない。ま
た、柄材押出し装置96の押出し部96aや送り部96
bのシート91長手方向に直交する方向の長さは、シー
ト91上に散布する柄材3の散布範囲に合わせた長さと
しておく。
【0032】以上のような構成によれば、ホッパー4の
下端部のスリット穴41に柄材押出し装置96を取付け
ることで、柄材押出し装置96の押出し部96aによっ
て柄材3がスリット穴41より押出されて、送り部96
bに押されて送り部96b側端より落下して、シート9
1上に載置供給されるものである。
【0033】
【発明の効果】上記のように本発明の請求項1記載の発
明にあっては、シート状になるように供給された下層コ
ンパウンド上にガラス等の繊維を散布し、散布した前記
ガラス等の繊維上に柄材を散布し、散布した前記柄材上
に上層コンパウンドを積層したので、SMCの主体とな
るコンパウンドの表面から1mm程までの深さに層状に
配置することが可能となって、コンパウンドに混入する
柄材量を少なくすることで、柄材にかかる費用を安く抑
えると共に、コンパウンドに柄材が混入されることによ
るSMC成形品の強度の低下を抑えることができるよう
になる。
【0034】また請求項2記載の発明にあっては、請求
項1記載の発明の効果に加えて、柄材を繊維上に均一に
散布するためのホッパーを設けると共に、該ホッパーか
ら落下する柄材を上部で受けて分散させる回転ロールバ
ーを設けた柄材散布装置を用いたので、スリット穴より
落下する柄材が不連続に下層コンパウンド上に載置供給
されるのを防止して、柄材を均一に下層コンパウンド上
に散布,載置供給することが可能となるものである。
【0035】また請求項3記載の発明にあっては、請求
項2記載の発明の効果に加えて、回転ロールバーの外周
表面に凹凸を形成したので、柄材をより一層均一に下層
コンパウンド上に散布,載置供給することが可能となる
ものである。
【0036】また請求項4記載の発明にあっては、請求
項2記載の発明の効果に加えて、ホッパーの下方に該ホ
ッパーから落下する柄材を受けて分散させるための振動
板を設けたので、ホッパーの下方に振動板を配置するこ
とで、平板上に落下して載置された柄材が平板の振動に
よって平板上に均一に分布されて、柄材を振動板より連
続的に落下させてシート上に連続的に載置供給すること
が可能となるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の柄材入SMCの製造方法及び装置を説
明する説明図である。
【図2】同上のSMCの製造方法において製造されるS
MCの断面図を示し、(a)は概略断面図であり、
(b)は詳細断面図である。
【図3】同上の柄材散布装置の説明図である。
【図4】本発明の他の実施形態における柄材散布装置の
説明図である。
【図5】本発明の更に他の実施形態における柄材散布装
置の説明図である。
【図6】本発明の更に他の実施形態における柄材散布装
置の説明図である。
【図7】従来のSMCの製造方法において製造されるS
MCの断面図である。
【符号の説明】 11 下層コンパウンド 12 上層コンパウンド 2 繊維 3 柄材 4 ホッパー 5 回転ロールバー 52 凹凸 6 柄材散布装置 7 振動板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 下 嘉男 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 (72)発明者 篠木 和彦 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 Fターム(参考) 4F072 AB04 AB05 AB09 AD08 AD09 AD37 AF03 AF04 AF06 AG20 AH13 AH20 AH24 AK05 AL01 AL09

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 シート状になるように供給された下層コ
    ンパウンド上にガラス等の繊維を散布し、散布した前記
    ガラス等の繊維上に柄材を散布し、散布した前記柄材上
    に上層コンパウンドを積層して成ることを特徴とする柄
    材入SMCの製造方法。
  2. 【請求項2】 柄材を繊維上に均一に散布するためのホ
    ッパーを設けると共に、該ホッパーから落下する柄材を
    上部で受けて分散させる回転ロールバーを設けた柄材散
    布装置を用いることを特徴とする請求項1記載の柄材入
    SMCの製造方法。
  3. 【請求項3】 回転ロールバーの外周表面に凹凸を形成
    したことを特徴とする請求項2記載の柄材入SMCの製
    造方法。
  4. 【請求項4】 ホッパーの下方に該ホッパーから落下す
    る柄材を受けて分散させるための振動板を設けたことを
    特徴とする請求項2記載の柄材入SMCの製造方法。
JP2001049128A 2001-02-23 2001-02-23 柄材入smcの製造方法 Pending JP2002248622A (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR102082771B1 (ko) * 2019-11-28 2020-04-27 주식회사 한국 에이씨엠 섬유분산 공급유닛을 이용한 smc 복합체 연속 성형장치 및 연속 성형방법

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KR102082771B1 (ko) * 2019-11-28 2020-04-27 주식회사 한국 에이씨엠 섬유분산 공급유닛을 이용한 smc 복합체 연속 성형장치 및 연속 성형방법

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