JP2009269283A - Device for manufacturing fiber-reinforced resin structure and manufacturing method using this device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、航空機の機体、船舶、鉄道車両、風車の翼のような大型の構造物に適用することができる繊維強化樹脂構造体の製造装置及び製造方法に関する。 The present invention relates to an apparatus and a method for manufacturing a fiber-reinforced resin structure that can be applied to large structures such as aircraft bodies, ships, railway vehicles, and windmill wings.
繊維強化樹脂(FRP)の用途は、多方面に拡がっている。カーボン繊維ロッドは、釣り竿、ゴルフパターに有用に用いられている。多層化繊維強化樹脂は、ボート、ヨットのような船体構造に有用に用いられている。このように軽量で、かつ高強度の特性から、近年では航空機の機体、風車の翼のような大型の構造物に対する繊維強化樹脂の利用が望まれる。 The use of fiber reinforced resin (FRP) has been expanded to various fields. Carbon fiber rods are useful for fishing rods and golf putters. The multilayered fiber reinforced resin is usefully used for hull structures such as boats and yachts. Due to such light weight and high strength characteristics, in recent years, it is desired to use fiber reinforced resin for large structures such as aircraft bodies and windmill wings.
この種の繊維強化構造体の強度の保証又はその物性の安定のためには、繊維強化樹脂の中に泡、空洞が製造プロセスで、入り込まないことが重要である。成形型の中に敷かれている繊維積層体に流動性樹脂を流し込んでその繊維層に流動性樹脂を含浸させる工法では、樹脂層の中に空洞が生じることがある。この空洞を層中に生じさせない技術として、真空成形方法が知られている(例えば、特許文献1参照。)。
上記特許文献1によると、型の内面と真空フィルムで閉じられるモールドキャビティーの中は一方側で真空引きが行われ他方側から流動性樹脂が注入され、キャビティーの中で空気は流動性樹脂により置換され、泡、空洞が少ない繊維強化樹脂構造体が製造される技術が記載されている。
In order to guarantee the strength of this type of fiber reinforced structure or stabilize its physical properties, it is important that bubbles and cavities do not enter the fiber reinforced resin during the manufacturing process. In a construction method in which a fluid resin is poured into a fiber laminate laid in a mold and the fiber layer is impregnated with the fluid resin, a cavity may be formed in the resin layer. A vacuum forming method is known as a technique for preventing the voids from being formed in the layer (see, for example, Patent Document 1).
According to the above-mentioned Patent Document 1, the mold cavity closed by the inner surface of the mold and the vacuum film is evacuated on one side, and the fluid resin is injected from the other side, and the air is fluid resin in the cavity. Describes a technique for producing a fiber-reinforced resin structure that is replaced by the above and has few bubbles and cavities.
この技術によると、流動性がある樹脂が繊維層に空間的に均一に分散して配分されるように、真空成形技術が改良される必要がある。そのような改良技術として、例えば、特許文献2、特許文献3が知られている。
これらの公知技術の共通点は、図7に抽象化されて概念的に示されるように、型101と真空フィルム102との間に形成されるキャビティーに格子状穴を持つ構造特にナイロンネット等の樹脂フローメディア103を樹脂積層体106の表面側に敷き、図8に示されるように、樹脂注入用ホース104に開けた多くの穴から流動性樹脂105を注入し、キャビティーの端部から真空引き107を行い、樹脂フローメディア103の格子状網目を透過させて樹脂を基層の繊維積層体106に含浸させることである。ここで、前記樹脂フローメディア103は、流動性樹脂の2次元の拡散均一性を与えるために用いられている。
According to this technique, the vacuum forming technique needs to be improved so that the resin having fluidity is spatially uniformly distributed and distributed in the fiber layer. For example, Patent Document 2 and Patent Document 3 are known as such improved techniques.
A common feature of these known technologies is that, as abstracted and conceptually shown in FIG. 7, a structure having a lattice hole in a cavity formed between the
この技術によると、板厚が厚いFRP製品を製造する場合には、流動速度が均一になり難く、図8に示されるように、流動性樹脂が均一に流れず、樹脂が繊維積層体に含浸されない未含浸部位108が発生しやすく、含浸欠陥が生じやすい。
According to this technology, when manufacturing FRP products with a large plate thickness, the flow rate is difficult to be uniform, and as shown in FIG. 8, the flowable resin does not flow uniformly and the resin is impregnated into the fiber laminate.
このように、注入される樹脂の流動性と拡散性とを同時的に改善することにより含浸欠陥の発生を抑制することが求められる。その結果、樹脂注入速度を速くすることにより製造サイクルを短縮することが望まれる。 Thus, it is required to suppress the occurrence of impregnation defects by simultaneously improving the fluidity and diffusibility of the injected resin. As a result, it is desirable to shorten the manufacturing cycle by increasing the resin injection rate.
ところで、樹脂フローメディア103を用いている場合には、その注入される樹脂の流動性が樹脂フローメディア103の近傍側と型101面側とでその拡散性に差異が生じており、この差異を改善することにより含浸欠陥の発生を抑制することが切望されている。特に板厚が厚い又は長尺の大型構造体の製造に際しては、未含浸部の発生が多いことから、未含浸部の発生がないことが求められている。
By the way, when the
本発明は、前記問題に鑑み、含浸欠陥の発生を解消することができる繊維強化樹脂構造体の製造装置及びその製造方法を提供することを目的とする。 An object of this invention is to provide the manufacturing apparatus of the fiber reinforced resin structure which can eliminate generation | occurrence | production of an impregnation defect, and its manufacturing method in view of the said problem.
上述した課題を解決するための本発明の第1の発明は、第1型と、該第1型を覆うフィルム状の第2型とからキャビティーを形成してなり、該キャビティー内に設置された繊維積層体に、減圧状態で樹脂を含浸させてなる繊維強化樹脂構造体の製造装置であって、前記第2型側に配設され、前記繊維積層体に含浸させる樹脂量を増加させる網目状の樹脂フローメディアと、前記樹脂フローメディアの第1型側又は第2型側のいずれか一方又は両方に配設されてなり、主樹脂供給部から注入される流動樹脂のフローフロントの進行を抑制する樹脂流れ抑制部材とを有することを特徴とする繊維強化樹脂構造体の製造装置にある。 The first invention of the present invention for solving the above-mentioned problem is that a cavity is formed from a first mold and a film-shaped second mold covering the first mold, and is installed in the cavity. An apparatus for manufacturing a fiber reinforced resin structure, in which a fiber laminate is impregnated with a resin in a reduced pressure state, and is disposed on the second mold side to increase the amount of resin impregnated in the fiber laminate. Progress of the flow front of the fluid resin injected from the main resin supply section, which is arranged on either or both of the mesh-shaped resin flow media and the first mold side or the second mold side of the resin flow media And a resin flow restraining member that restrains the fiber reinforced resin structure.
第2の発明は、第1の発明において、前記樹脂流れ抑制部材が、主樹脂供給部の次に樹脂を注入する副樹脂供給部の注入口近傍であって、前記主樹脂供給部から樹脂フローメディアを介して流れる樹脂のフローフロントを抑制する側に配設してなることを特徴とする繊維強化樹脂構造体の製造装置にある。 According to a second invention, in the first invention, the resin flow suppressing member is in the vicinity of an inlet of a secondary resin supply unit that injects resin next to the main resin supply unit, and the resin flow from the main resin supply unit. An apparatus for manufacturing a fiber-reinforced resin structure, characterized in that the apparatus is arranged on a side to suppress a flow front of resin flowing through a medium.
第3の発明は、第1又は2の発明において、前記樹脂抑制部材が、軟質材、スポンジ又は真空引きの際に大気圧でつぶれて樹脂フローメディアの網目を閉塞する部材のいずれかであることを特徴とする繊維強化樹脂構造体の製造装置にある。 A third invention is the invention according to the first or second invention, wherein the resin suppressing member is any one of a soft material, a sponge, or a member that is crushed at atmospheric pressure during evacuation and closes the mesh of the resin flow media. In the manufacturing apparatus of the fiber reinforced resin structure characterized by these.
第4の発明は、樹脂流れ抑制部材を樹脂フローメディアの所定位置に配して、樹脂フローメディア側の樹脂進行が速い樹脂のフローフロントの流れを抑制しつつ繊維積層体に樹脂を含浸することを特徴とする繊維強化樹脂構造体の製造方法にある。 4th invention arrange | positions a resin flow suppression member in the predetermined position of a resin flow media, and impregnates a fiber laminated body with resin, suppressing the flow of the resin flow front at the resin flow media side where the resin progresses quickly. In the manufacturing method of the fiber reinforced resin structure characterized by these.
第5の発明は、樹脂流量を増加させる樹脂フローメディアの所定位置に配した樹脂流れ抑制部材により、主樹脂供給部から供給された樹脂の樹脂フローメディア側の進行が速いフローフロントの流れを抑制し、主樹脂供給部からの樹脂流れを抑制した後に、副樹脂供給部から樹脂を続けて供給して繊維積層体に樹脂を均一に含浸することを特徴とする繊維強化樹脂構造体の製造方法にある。 5th invention suppresses the flow of the flow front where the advance of the resin supplied from the main resin supply part to the resin flow media side is fast by the resin flow suppression member arranged in the predetermined position of the resin flow media which increases the resin flow rate And after the resin flow from the main resin supply unit is suppressed, the resin is continuously supplied from the sub resin supply unit and the fiber laminate is uniformly impregnated with the resin. It is in.
第6の発明は、第4又は5の発明において、前記樹脂抑制部材が、軟質材、スポンジ又は真空引きの際に、大気圧でつぶれて樹脂フローメディアの網目を閉塞する部材のいずれかであることを特徴とする繊維強化樹脂構造体の製造方法にある。 A sixth invention is the invention according to the fourth or fifth invention, wherein the resin suppressing member is any one of a soft material, a sponge, or a member that is crushed at atmospheric pressure and closes the mesh of the resin flow media when evacuated. It is in the manufacturing method of the fiber reinforced resin structure characterized by the above-mentioned.
第7の発明は、第4乃至6のいずれか一つの発明において、繊維強化構造体が大型構造物であることを特徴とする繊維強化樹脂構造体の製造方法にある。 A seventh invention is the method for producing a fiber reinforced resin structure according to any one of the fourth to sixth inventions, wherein the fiber reinforced structure is a large structure.
本発明によれば、樹脂の流動性を増幅する樹脂フローメディアの所定位置に配した脂流れ抑制部材により、樹脂進行が速いフローフロントの流れを抑制でき、繊維積層体に樹脂を均一に含浸することができる。 According to the present invention, the flow of the flow front where the resin progresses fast can be suppressed by the fat flow suppressing member disposed at a predetermined position of the resin flow media that amplifies the fluidity of the resin, and the resin is uniformly impregnated into the fiber laminate. be able to.
以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施例における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments. In addition, constituent elements in the following embodiments include those that can be easily assumed by those skilled in the art or those that are substantially the same.
本発明による実施例に係る繊維強化樹脂構造体の製造装置について、図面を参照して説明する。
図1−1、図1−2は、実施例に係る繊維強化樹脂構造体の製造装置を示す概念図である。
図1−1に示すように、本実施例に係る繊維強化樹脂構造体の製造装置の実施の形態は、真空用シートが不変形成形型とともに用いられる。
図1−1に示すように、繊維強化樹脂構造体の製造装置10−1は、第1型11と、該第1型11を覆うフィルム状の第2型12とからキャビティーを形成してなり、該キャビティー内に設置された繊維積層体15に、減圧状態で樹脂16を含浸させてなる繊維強化樹脂構造体の製造装置であって、前記第2型12側に配設され、前記繊維積層体15に含浸させる樹脂16の流量を増加させる網目状の樹脂フローメディア22と、前記樹脂フローメディア22の第1型11側に配設されてなり、主樹脂供給部(第1の樹脂供給部)14−1から注入される流動樹脂のフローフロントの進行を抑制する樹脂流れ抑制部材21とを有するものである。
An apparatus for manufacturing a fiber reinforced resin structure according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
1-1 and FIGS. 1-2 are conceptual diagrams illustrating a manufacturing apparatus for a fiber-reinforced resin structure according to an embodiment.
As shown to FIGS. 1-1, the embodiment of the manufacturing apparatus of the fiber reinforced resin structure which concerns on a present Example uses the sheet | seat for vacuum with a nondeformable shaping | molding die.
As illustrated in FIG. 1A, the fiber reinforced resin structure manufacturing apparatus 10-1 forms a cavity from a
ここで、本実施例では、第1型11と、該第1型11を覆う変形成形型12とからキャビティーを形成してなり、該キャビティー内は図示しない真空ポンプにより減圧されている。なお、13は気密保持用のシール帯を図示する。
Here, in this embodiment, a cavity is formed from the
第2型12は、例えば透明樹脂フィルムまたは透明樹脂シート等の真空用シートで形成され、それぞれの面の法線の方向に変形自在で、透明又は半透明である。また、前記第2型12は、光透過性であり、作業員は、樹脂の拡散の状況を見ながら、注入位置、注入圧力を制御して、その拡散の均一性を調整することができる。
The
本実施例では、第2型12に、図1−1に示されるように、複数の樹脂注入口である第1〜第3の樹脂供給部14−1〜14−3が配置されている。
本実施例では第1の樹脂供給部14−1を主樹脂供給部とし、第2及び第3樹脂供給部14−2、14−3を主樹脂供給部に続いて樹脂を供給する副樹脂供給部としている。
ここで、前記樹脂供給部14−1〜14−3は、例えば長尺大型構造体の成形ではその長手方向に沿って当該供給管が配設されており、所定間隔をもって樹脂注入口が形成されている。また、副樹脂供給部は大型構造体の製造に合わせて2以上設けるようにしてもよい。
In the present embodiment, as shown in FIG. 1-1, the
In this embodiment, the first resin supply unit 14-1 is the main resin supply unit, and the second and third resin supply units 14-2 and 14-3 are the sub resin supply for supplying the resin following the main resin supply unit. As a part.
Here, in the resin supply parts 14-1 to 14-3, for example, in the formation of a long large structure, the supply pipe is disposed along the longitudinal direction, and the resin injection ports are formed at predetermined intervals. ing. Moreover, you may make it provide two or more sub resin supply parts according to manufacture of a large sized structure.
また、樹脂16の供給の際には、図示しない真空ポンプにより減圧され、第2型(真空シート)12と第1〜第3の樹脂供給部14−1〜14−3は密着していて、前記第2型12と第1〜第3の樹脂供給部14―1〜14−3との間で空気漏れはない。なお、図1では、減圧前の状態を模式的に示しており、実際は減圧された後に樹脂が供給されることとなる。
また、図中、符号15は繊維積層体であり、ここに樹脂16が含浸されることとなる。
When the
In the figure,
本実施の形態では、第2の樹脂供給部14−2、第3の樹脂供給部14−3の樹脂流入手前側に樹脂流れ抑制部材21が樹脂フローメディア22の下側(第1型11側)に配設されている。
ここで、図1−1は断面図であり、前述したように樹脂供給部が長手方向に設けられている場合には、前記樹脂流れ抑制部材21もその長手方向に沿って設けられている。
なお、前記樹脂流れ抑制部材21は図示しない剥離シートと樹脂フローメディア22との間に配設されるようにしており、成形後は剥離シートを剥離することで、樹脂フローメディア22と共に分離するようにしている。
In the present embodiment, the resin
Here, FIG. 1-1 is a cross-sectional view, and when the resin supply unit is provided in the longitudinal direction as described above, the resin
The resin
前記樹脂フローメディア22は、流動性樹脂の流動性を増幅するもので、例えば、網、あるいは連続した空隙を有するシートなどが用いられる。この樹脂フローメディア22は、樹脂積層体15の上面の全域あるいは一部を覆うように配置されている。
The
前記繊維積層体15は、複数層の繊維層と複数層の発泡樹脂層とが複合して多層化した積層構造を有している。繊維層の繊維としては、例えばガラス繊維、炭素繊維、アラミド繊維、炭素繊維チューブが用いられる。上記繊維層は、通常は多層化されより強化される。繊維層は、格子状に繊維群が延びマトリックス状に織られているマトリックス繊維から形成される。曲げ剛性が必要な部材は、2つの繊維層の間にサンドイッチ発泡体が介設されることが好ましい。
The
上記繊維積層体15の上面に配された樹脂フローメディア22の第1型11側に樹脂流れ抑制部材21を設けることにより、主樹脂供給部から流入された樹脂流れが形成する樹脂フローフロントの内、樹脂フローメディア22側の樹脂進行が速いフローフロントの流れを抑制する。これにより、主樹脂供給部からの樹脂流れを樹脂フローフロント側と基部側とで一致させることができる。その後、副樹脂供給部(第2樹脂供給部又は第3樹脂供給部)から樹脂を注入することで、樹脂が繊維積層体15に含浸されない未含浸部位の発生がなくなり、その結果従来のような含浸欠陥が解消される。
By providing the resin
前記樹脂流れ抑制部材21の材質は、例えば軟質材、スポンジ状のテープ、真空引きの際に、大気圧でつぶれて樹脂フローメディア22の網目と第2型で出来るキャビティーをつぶすようなものでなければ何れのものでも良い。
The material of the resin
なお、図1−1の繊維強化樹脂構造体の製造装置10−1では、樹脂流れ抑制部材21が樹脂フローメディア22の下側(第1型11側)に配設されているが、本発明はこれに限定されるものではなく、図1−2の繊維強化樹脂構造体の製造装置10−2に示すように、樹脂流れ抑制部材21が樹脂フローメディア22の上側(第2型12側)に配設するようにしてもよい。また、第1型11と第2型12との両方に樹脂流れ抑制部材21を設けるようにしてもよい。なお、樹脂流れ抑制部材21の配置は、いずれの配置でも好ましいが、特に好ましくは、第1型11側に配設するのが良い。
In the fiber reinforced resin structure manufacturing apparatus 10-1 of FIG. 1-1, the resin
次に、キャビティー内に流動性樹脂を未含浸領域がないように注入する注入工程について図2(工程1)〜図6(工程5)を用いて説明する。
主樹脂供給部である第1の樹脂供給部14−1から樹脂16を、樹脂通路に供給し、樹脂フローメディア22に含浸させる。そして、樹脂フローメディア22に含浸した樹脂16は、繊維積層体15に含浸する。
Next, an injection process for injecting the fluid resin into the cavity so that there is no unimpregnated region will be described with reference to FIG. 2 (process 1) to FIG. 6 (process 5).
The
先ず、図2において、第1の樹脂供給部14−1の供給口に供給された樹脂16は、キャビティー内の負圧によって均等に樹脂フローメディア22側に供給される。
First, in FIG. 2, the
上記のようにキャビティーは減圧状態であり、流動性樹脂16は大気圧を受けて円滑にキヤビティーに浸入する。そして、流動性樹脂の複流は、拡散し且つ混ざり合い、更に、繊維積層体15に染み込むように深層まで浸透する。
As described above, the cavity is in a reduced pressure state, and the
その浸透の際、流入された樹脂16は樹脂フローメディア22に案内されて、その樹脂16の流動性の増幅作用により、前記樹脂フローフロント16aは、前記樹脂フローメディア22側に近いほうの進行が促進されることとなる。
During the permeation, the
その後、図2の工程1に示すように、樹脂流れ抑制部材21のあるところまで樹脂フローフロント16aが進行すると、当該樹脂流れ抑制部材21の樹脂流れ抑制作用により、図3〜5の工程2〜4に順次示すように、その抑制作用により樹脂のフローフロント16aが徐々に正立状態となる。
Thereafter, as shown in step 1 of FIG. 2, when the
そして、副樹脂供給部である第2の樹脂供給部14−2の入り口近傍では、図6の工程5に示すようにフローフロント16aが一様に通過することとなるので、その際に樹脂16を第2の樹脂供給部14−2から供給することにより、樹脂の未含浸部の発生を解消させている。なお、副樹脂供給部である第2の樹脂供給部14−2と第3の樹脂供給部14−3からの樹脂の注入時期は、そのときの樹脂流れの状態によっていずれが前後するかは異なる。
Then, in the vicinity of the entrance of the second resin supply unit 14-2 as the sub resin supply unit, the
このように形成された繊維強化樹脂は、第2型(真空用シート)12を介して大気圧に押されながら、室温又は、積極的加熱環境で硬化して、硬い繊維強化樹脂構造体に変容する。繊維強化樹脂構造体が製造された後、前記第2型(真空用シート)12を外して、第1〜第3の樹脂供給部14−1〜14−3、樹脂流れ抑制部材21及び樹脂フローメディア22を外して、繊維強化樹脂構造体を第1型11から取り出す。
The fiber reinforced resin formed in this manner is cured at room temperature or in an active heating environment while being pressed to atmospheric pressure through the second mold (vacuum sheet) 12 and transformed into a hard fiber reinforced resin structure. To do. After the fiber reinforced resin structure is manufactured, the second mold (vacuum sheet) 12 is removed, and the first to third resin supply units 14-1 to 14-3, the resin
なお、上記実施の形態では、樹脂フローメディア22を繊維強化樹脂構造体製造後に、取り除いたが、繊維層と同質のガラス繊維あるいはカーボン繊維マット(フエルト)で成形することにより、繊維強化樹脂構造体の製造後に樹脂フローメディア22を取り除く必要がなくなる。この場合、樹脂フローメディア22は繊維強化樹脂構造体と完全に一体化し、補強材の一部を構成することとなる。
これによって、製造工数が削減され、作業能率の向上を図ることができる。
In the above embodiment, the
As a result, the number of manufacturing steps can be reduced, and the work efficiency can be improved.
この樹脂フローメディア22は、樹脂の通路確保のためには、空隙率が大きく厚いほうが望ましいが、厚すぎると繊維強化樹脂自体の材料物性を低下させる可能性があるため、目的に応じて材質を選定すればよい。 In order to secure the resin passage, it is desirable that the resin flow medium 22 has a large void ratio and is thick. However, if the resin flow medium 22 is too thick, the material physical properties of the fiber reinforced resin itself may be deteriorated. It only has to be selected.
また、実施例によると、繊維強化樹脂構造体の製造時に繊維積層体15の表面に樹脂フローメディア22を配置すると共に、主樹脂供給部である第1の樹脂供給部14−1から供給された樹脂流れ方向に配設された次の樹脂供給部14−2、14−3の樹脂流入手前側に樹脂流れ抑制部材21が前記樹脂フローメディア22の網目をつぶすように配設されているので、流入された流動性樹脂のフローフロント16aの流動を抑制することができ、流動性樹脂が樹脂積層体内に均一に含浸し、その結果未含浸欠陥のない繊維強化樹脂構造体を製造することができる。
In addition, according to the embodiment, the
本発明の注入工程では、主樹脂供給部から供給された樹脂の拡散状況を監視し、副樹脂供給部の開閉度を制御して、未含浸部位がない状態で全体的に流れ量を均一化することができる。その制御は、作業員が透明シート1の外側から流れ状況を見ながら判断することが望ましい。 In the injection process of the present invention, the diffusion state of the resin supplied from the main resin supply unit is monitored, the degree of opening and closing of the sub resin supply unit is controlled, and the flow amount is made uniform even in the absence of unimpregnated parts. can do. It is desirable that the control is determined while an operator observes the flow situation from the outside of the transparent sheet 1.
さらに、本実施例のFRP構造体は、平板として記述されているが、樹脂成形技術特にインサート射出成形技術の一般的特徴として、多様に複合化される内外曲面を持つ複雑な大型形状のFRP構造体の成形が可能である。そのようなFRP成形方法は、硬さと弾性(柔軟性)が同時に要求されるボート、ヨット、船舶、車体、航空機機体、船舶回転翼、風車翼のような曲面形成構造体のために有益に利用され得る。 Furthermore, although the FRP structure of the present embodiment is described as a flat plate, as a general feature of the resin molding technology, particularly the insert injection molding technology, a complex large-sized FRP structure having variously curved inner and outer curved surfaces. The body can be molded. Such an FRP molding method is beneficially used for curved surface forming structures such as boats, yachts, ships, vehicle bodies, aircraft fuselage, ship rotor blades, wind turbine blades that require hardness and elasticity (flexibility) at the same time. Can be done.
[試験例]
先ず、繊維積層体15としては、ガラス繊維(400×500×1.24(mm)×23層):含浸係数1.16×10-11(m2)を用いた。
また、樹脂16としては、ポリエステル樹脂(粘度:160mPas、ゲル化タイム:200min)を用いた。
また、樹脂フローメディア22としてはナイロン製魚網(400×500mm、含浸係数1.16×10-11(m2))を用いた。
また、樹脂流れ抑制部材21としては、スポンジゴム(80×5×400(mm))を用いた。
[Test example]
First, as the
Moreover, as the
As the
As the resin
樹脂16を図1に示すようなキャビティー内に圧力差0.1MPaで注入し、積層体に含浸させた。その際、主樹脂供給部から注入した樹脂は樹脂流れ抑制部材21によりそのフローフロントの流れが抑制され、副樹脂供給部である第2の樹脂供給部を均一な流れで通過した。その後、第2の樹脂供給部14−2から樹脂を注入することで、未含浸部がない繊維強化樹脂構造体を得ることができた。
以上のように、本発明によれば、含浸欠陥の発生を解消することができる例えば航空機の機体、船舶、鉄道車両、風車の翼のような大型の構造物等の大型の繊維強化樹脂構造体の製造に用いて適している。 As described above, according to the present invention, it is possible to eliminate the occurrence of impregnation defects. For example, large-sized fiber reinforced resin structures such as large structures such as aircraft bodies, ships, railway vehicles, windmill wings, etc. Suitable for use in manufacturing.
10−1、10−2 繊維強化樹脂構造体の製造装置
11 第1型
12 変形成形用の第2型
13 減圧用のシール帯
14−1〜14−3 第1〜第3の樹脂供給部
15 繊維積層体
16 樹脂
10-1, 10-2 Manufacturing apparatus for fiber reinforced
Claims (7)
前記第2型側に配設され、前記繊維積層体に含浸させる樹脂量を増加させる網目状の樹脂フローメディアと、
前記樹脂フローメディアの第1型側又は第2型側のいずれか一方又は両方に配設されてなり、主樹脂供給部から注入される流動樹脂のフローフロントの進行を抑制する樹脂流れ抑制部材とを有することを特徴とする繊維強化樹脂構造体の製造装置。 A fiber formed by forming a cavity from a first mold and a film-shaped second mold covering the first mold, and impregnating a resin in a reduced pressure state in a fiber laminate placed in the cavity An apparatus for manufacturing a reinforced resin structure,
A mesh-like resin flow media that is disposed on the second mold side and increases the amount of resin impregnated in the fiber laminate;
A resin flow restraining member which is disposed on either or both of the first mold side and the second mold side of the resin flow media and suppresses the progress of the flow front of the fluid resin injected from the main resin supply unit; An apparatus for producing a fiber-reinforced resin structure, comprising:
前記樹脂流れ抑制部材が、
主樹脂供給部の次に樹脂を注入する副樹脂供給部の注入口近傍であって、前記主樹脂供給部から樹脂フローメディアを介して流れる樹脂のフローフロントを抑制する側に配設してなることを特徴とする繊維強化樹脂構造体の製造装置。 In claim 1,
The resin flow suppressing member is
Located near the injection port of the sub resin supply unit for injecting resin next to the main resin supply unit, on the side to suppress the flow front of the resin flowing from the main resin supply unit through the resin flow media An apparatus for manufacturing a fiber-reinforced resin structure, characterized in that.
前記樹脂抑制部材が、軟質材、スポンジ又は真空引きの際に大気圧でつぶれて樹脂フローメディアの網目を閉塞する部材のいずれかであることを特徴とする繊維強化樹脂構造体の製造装置。 In claim 1 or 2,
The apparatus for producing a fiber reinforced resin structure, wherein the resin suppressing member is any one of a soft material, a sponge, and a member that is crushed at atmospheric pressure during evacuation and closes the mesh of the resin flow media.
前記樹脂抑制部材が、軟質材、スポンジ又は真空引きの際に、大気圧でつぶれて樹脂フローメディアの網目を閉塞する部材のいずれかであることを特徴とする繊維強化樹脂構造体の製造方法。 In claim 4 or 5,
The method for producing a fiber-reinforced resin structure, wherein the resin suppressing member is any one of a soft material, a sponge, or a member that is crushed at atmospheric pressure and closes the mesh of the resin flow media when evacuated.
繊維強化構造体が大型構造物であることを特徴とする繊維強化樹脂構造体の製造方法。 In any one of Claims 4 thru | or 6,
A method for producing a fiber reinforced resin structure, wherein the fiber reinforced structure is a large structure.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2008121607A JP5010528B2 (en) | 2008-05-07 | 2008-05-07 | Manufacturing apparatus and manufacturing method for fiber reinforced resin structure |
Applications Claiming Priority (1)
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