JP2010064392A - Manufacturing method of fiber reinforced plastic and manufacturing equipment thereof - Google Patents

Manufacturing method of fiber reinforced plastic and manufacturing equipment thereof Download PDF

Info

Publication number
JP2010064392A
JP2010064392A JP2008233561A JP2008233561A JP2010064392A JP 2010064392 A JP2010064392 A JP 2010064392A JP 2008233561 A JP2008233561 A JP 2008233561A JP 2008233561 A JP2008233561 A JP 2008233561A JP 2010064392 A JP2010064392 A JP 2010064392A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
resin
pressure
hollow core
internal pressure
mold
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2008233561A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takahiro Ozaki
高裕 小崎
Koichi Inasawa
幸一 稲澤
Natsuhiko Katahira
奈津彦 片平
Fujio Hori
藤夫 堀
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Industries Corp
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Industries Corp
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Industries Corp, Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Industries Corp
Priority to JP2008233561A priority Critical patent/JP2010064392A/en
Publication of JP2010064392A publication Critical patent/JP2010064392A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method of manufacturing a homogeneous FRP product having a hollow shape by using an RTM (Resin Transfer Molding) method and to provide equipment for manufacturing the FRP product. <P>SOLUTION: The method of manufacturing the FRP product having a hollow shape by using the RTM method comprises following processes: a hollow core 3 having a hollow shape is disposed in a molding tool, reinforcing fibers 14 are disposed on a cavity part 4 between the hollow core 3 and the molding tool and resin is injected into the cavity part 4; in a cavity part reduced pressure process, an internal pressure in the hollow core 3 is controlled such that the hollow core 3 pushes the reinforcing fibers 14 in such an extent as not to deform the reinforcing fibers 14; in a resin injection process, the internal pressure in the hollow core 3 is controlled such that a force in such a direction as to push the reinforcing fiber 14 against the molding tool is not exerted; and, in a resin curing completion process, the internal pressure of the hollow core 3 is controlled such that the force in such a direction as to push the reinforcing fiber 14 against the molding tool is exerted, whereby an excessive increase of flow resistance of the resin is suppressed and the homogeneous FRP product having a hollow shape can be manufactured. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、RTM(Resin Transfer Molding)法によって繊維強化プラスチックを製造する方法装置に関する。   The present invention relates to a method apparatus for producing a fiber reinforced plastic by an RTM (Resin Transfer Molding) method.

繊維強化プラスチック(FRP:Fiber Reinforced Plastics)は、強化繊維に流動性を有する樹脂を含浸し、その状態で樹脂を硬化させたものであり、航空宇宙産業から自動車産業等に至るまで、幅広い分野において利用されている。FRP製品には、軽量であることと同時に、強度および剛性が可及的に高いことが望まれるため、発泡ウレタン等のコア材を内部に包含させる場合や、中空形状に成形する場合がある。   Fiber Reinforced Plastics (FRP) is made by impregnating a reinforced fiber with a resin having fluidity and curing the resin in that state. In a wide range of fields, from the aerospace industry to the automobile industry, etc. It's being used. Since FRP products are desired to be light and at the same time have as high strength and rigidity as possible, there are cases in which a core material such as urethane foam is included inside or in a hollow shape.

中空形状のFRP製品を成形するために、中子を成形型の内部に設置し、成形型と中子の間の空間(キャビティ部)に流動性樹脂を注入して硬化させる方法が知られている。中子を利用することによって中空形状を作り出すことができる。   In order to mold a hollow FRP product, a method is known in which a core is placed inside a mold, and a flowable resin is injected into a space (cavity portion) between the mold and the core and cured. Yes. A hollow shape can be created by using a core.

中子に中空中子を利用することがある。特許文献1に、弾性体の袋を中子に用いて中空形状のFRP製品を成形する方法が開示されている。この方法では、成形型の内面に沿って強化繊維を設置し、成形型を閉じると強化繊維に取り囲まれる位置に弾性体の袋を設置し、成形型を閉じ、弾性体の袋の内部に加圧気体を送り込むことによって弾性体の袋を膨張させ、膨張した袋によって強化繊維を成形型に押し付け、その状態で成形型と膨張した袋の間に樹脂を注入し、強化繊維に樹脂を含浸させ、強化繊維に含浸した樹脂を硬化させることによって中空形状のFRP製品を成形する。   A hollow core may be used for the core. Patent Document 1 discloses a method of forming a hollow FRP product using an elastic bag as a core. In this method, reinforcing fibers are installed along the inner surface of the mold, and when the mold is closed, an elastic bag is installed at a position surrounded by the reinforcing fibers, the mold is closed, and the elastic bag is added to the inside of the elastic bag. The elastic bag is inflated by sending pressurized gas, the reinforcing fiber is pressed against the mold by the inflated bag, and the resin is injected between the mold and the inflated bag in this state to impregnate the reinforcing fiber with the resin. A hollow FRP product is formed by curing the resin impregnated in the reinforcing fiber.

RTM(Resin Transfer Molding)法は、成形型内部のキャビティ部に強化繊維を設置し、キャビティ部を減圧し、減圧したキャビティ部に樹脂を注入し、キャビティ部に注入した樹脂を硬化させる成形法である。減圧した状態で樹脂を注入するために強化繊維に樹脂が含浸し易く、強度と寸法精度に優れたFRP製品を製造することができる。RTM法は、品質安定性に優れ、低廃棄物なFRP成形方法として注目されている。   The RTM (Resin Transfer Molding) method is a molding method in which reinforcing fibers are installed in the cavity inside the mold, the cavity is decompressed, resin is injected into the decompressed cavity, and the resin injected into the cavity is cured. is there. Since the resin is injected in a decompressed state, the reinforcing fiber is easily impregnated with the resin, and an FRP product excellent in strength and dimensional accuracy can be manufactured. The RTM method has attracted attention as an FRP molding method with excellent quality stability and low waste.

RTM法を用いてFRP製品を成形する場合にも、特許文献1のように、弾性体の袋等の中空中子を用いることで中空形状のFRP製品を製造することができる。   Even when an FRP product is molded using the RTM method, a hollow FRP product can be manufactured by using a hollow core such as an elastic bag, as in Patent Document 1.

特許文献2の技術では、弾性体のチューブを中空中子に用いる。また、一方の成形型が他方の成形型にスライド可能な成形型を用いる。特許文献2の技術では、中空中子と成形型の間に形成されるキャビティ部に樹脂を注入するに先立ってキャビティ部を減圧する。特許文献2では、スライド可能な成形型を用いるために、キャビティ部を減圧すると、スライド可能な成形型がスライド不能な成形型に向かってスライドし、チューブを押しつぶす。そこで、キャビティ部の減圧によって生じる押し付け力に対抗できる程度にまでチューブ内を加圧してからキャビティ部を減圧する。
特開平4−246510号公報 特開2001−150465号公報
In the technique of Patent Document 2, an elastic tube is used for the hollow core. Also, a mold that allows one mold to slide on the other mold is used. In the technique of Patent Document 2, the cavity is decompressed prior to injecting resin into the cavity formed between the hollow core and the mold. In Patent Document 2, in order to use a slidable mold, when the cavity portion is decompressed, the slidable mold slides toward a non-slidable mold and crushes the tube. Therefore, the cavity is depressurized after the inside of the tube is pressurized to the extent that it can counter the pressing force generated by the depressurization of the cavity.
JP-A-4-246510 JP 2001-150465 A

特許文献2の技術では、スライド可能な成形型を用いて、中空中子を利用したRTM法を実施するために、キャビティ部を減圧する際に中空中子の中空空間を加圧する。中空中子の中空空間を加圧することで、中空中子によって成形型に強化繊維を十分に押し付ける。   In the technique of Patent Document 2, the hollow space of the hollow core is pressurized when the cavity portion is decompressed in order to perform the RTM method using the hollow core using a slidable mold. By pressurizing the hollow space of the hollow core, the reinforcing fiber is sufficiently pressed against the mold by the hollow core.

成形中は動かない成形型を用いる場合は、中空中子の中空空間を加圧する必要がない。中空中子の中空空間を加圧しなくても、すなわち中空中子の中空空間の圧力が大気圧に維持されていても、キャビティ部を減圧することによって、中空中子が膨張し、成形型に強化繊維を押し付けるからである。   When using a mold that does not move during molding, there is no need to pressurize the hollow space of the hollow core. Even if the hollow space of the hollow core is not pressurized, that is, even if the pressure of the hollow space of the hollow core is maintained at atmospheric pressure, the hollow core expands by reducing the pressure of the cavity portion, and the mold is formed. This is because the reinforcing fiber is pressed.

しかしながら、中空中子の中空空間を加圧しなくても、すなわち中空中子の中空空間の圧力が大気圧に維持されていても、中空中子の中空空間の内圧に対してキャビティ部の内圧が低くなりすぎ、中空中子が過度に膨張し、キャビティ部の体積が縮小し過ぎたり、膨張した中空中子が強化繊維を過度に圧縮したりすることがある。このような状態で樹脂の注入を開始すると、樹脂の流動抵抗が増大し、強化繊維に樹脂が含浸しないといった現象が発生する。目的とするFRP製品が得られなくなってしまう。   However, even if the hollow space of the hollow core is not pressurized, that is, even if the pressure of the hollow space of the hollow core is maintained at the atmospheric pressure, the internal pressure of the cavity portion is smaller than the internal pressure of the hollow space of the hollow core. It becomes too low, the hollow core expands excessively, and the volume of the cavity part may be excessively reduced, or the expanded hollow core may excessively compress the reinforcing fiber. When the injection of the resin is started in such a state, the flow resistance of the resin increases, and a phenomenon that the reinforcing fiber is not impregnated with the resin occurs. The target FRP product cannot be obtained.

従来の技術は、中空中子を利用してRTM法を実施すると、キャビティ部を減圧したときに中空中子が過度に膨張し、強化繊維が過度に圧縮され、キャビティ部の体積が過度に小さくなる現象が発生し、それが成形品質を低下させることを認識していない。   In the conventional technology, when the RTM method is performed using a hollow core, the hollow core expands excessively when the cavity is decompressed, the reinforcing fibers are compressed excessively, and the volume of the cavity is excessively small. It is not recognized that the phenomenon occurs, which reduces the molding quality.

本発明は、中空中子を利用してRTM法を実施するにあたって、中空中子が過度に膨張して種々の問題を引き起こすことに対処する。   In carrying out the RTM method using a hollow core, the present invention deals with various problems caused by excessive expansion of the hollow core.

本発明は、中空中子を利用して中空形状のFRP製品をRTM法に成形する方法に関する。本発明の方法は、成形型とその成形型の内部に設置されている中空中子によって囲まれているキャビティ部に強化繊維が設置されている状態でキャビティ部と中空中子の中空空間とを減圧する工程と、減圧されているキャビティ部に樹脂を注入する工程と、キャビティ部に注入した樹脂を硬化させる工程を備えている。本発明の方法では、減圧工程で、キャビティ部の内圧Pと中空中子の内圧Pが大気圧Pに対してP>P>Pの関係を満たす状態を実現し、その関係が満たされている状態で注入工程を開始する。 The present invention relates to a method for forming a hollow FRP product into an RTM method using a hollow core. In the method of the present invention, the cavity portion and the hollow space of the hollow core are formed in a state where the reinforcing fiber is installed in the cavity portion surrounded by the molding die and the hollow core installed in the molding die. A step of depressurizing, a step of injecting a resin into the cavity portion being depressurized, and a step of curing the resin injected into the cavity portion. In the method of the present invention, in a vacuum process, to achieve a state which satisfies the relationship P a> P 2> P 1 pressure P 1 and the pressure P 2 of the hollow core of the cavity is the atmospheric pressure P a, that The injection process is started with the relationship being satisfied.

本発明によれば、樹脂を注入するキャビティ部を減圧する際に、中空中子の中空空間をも減圧することから、中空中子が過度に膨張することを防止し、強化繊維が過度に圧縮されないようにし、キャビティ部の体積が過度に縮小しないようにできる。その状態で樹脂を注入することから、キャビティ部が狭すぎて樹脂が通過できない、あるいは強化繊維が密に圧縮されすぎて樹脂が含浸しない、あるいはキャビティ部が意図する形状(FRP製品の中空形状)からずれているといった一連の問題が発生しない。良好な中空形状のFRP製品をRTM法によって製造することができる。   According to the present invention, when the cavity for injecting the resin is decompressed, the hollow space of the hollow core is also decompressed, so that the hollow core is prevented from being excessively expanded and the reinforcing fiber is excessively compressed. And the volume of the cavity portion can be prevented from being excessively reduced. Since the resin is injected in that state, the cavity portion is too narrow to allow the resin to pass through, or the reinforcing fiber is compressed too densely to be impregnated with the resin, or the shape of the cavity portion is intended (hollow shape of FRP product) A series of problems such as deviation from Good hollow shaped FRP products can be produced by the RTM method.

本発明の方法では、注入樹脂流量を管理しながら樹脂を注入することが好ましい。注入樹脂流量を管理しながら樹脂を注入すると、キャビティ部を減圧しておいて樹脂を注入するRTM法を採用しても、樹脂の流動速度が過度に上昇することがなく、強化繊維がよれるといった問題の発生を防止することができる。   In the method of the present invention, it is preferable to inject the resin while controlling the injected resin flow rate. When the resin is injected while controlling the flow rate of the injected resin, the flow rate of the resin does not increase excessively even if the RTM method in which the cavity is decompressed and the resin is injected is used, and the reinforcing fiber is used. Such a problem can be prevented.

本方法は、新規な成形装置をも実現した。その成形装置は、成形型と、成形型の内部に設置される中空中子と、成形型と中空中子によって囲まれるキャビティ部に樹脂注入路を介して接続される樹脂注入装置と、キャビティ部に減圧路を介して接続される減圧装置と、記中空中子の中空空間に連通路を介して接続される加減圧装置と、キャビティ部の内圧Pを検知する第1圧力センサと、中空中子の内圧Pを検知する第2圧力センサと、制御装置を備えている。 This method also realized a new molding apparatus. The molding apparatus includes a molding die, a hollow core installed inside the molding die, a resin injection device connected via a resin injection path to a cavity portion surrounded by the molding die and the hollow core, and a cavity portion. to a vacuum device connected via a vacuum passage, a first pressure sensor for detecting a pressure regulating device connected via a communication path to the hollow space of Kinakazora core, the internal pressure P 1 of the cavity, medium a second pressure sensor for detecting the internal pressure P 2 of Kuchuko, and a control device.

制御装置は、第1圧力センサと第2圧力センサの検知結果に基づいて減圧装置および加減圧装置を制御して大気圧Pに対してP>P>Pの関係を満たす状態を実現し、その後に樹脂注入装置の運転を開始させる。 Controller, a state which satisfies the relationship P a> P 2> P 1 and the first pressure sensor a pressure reducing unit and a pressurization device controlled on the basis of the second pressure sensor detection results with respect to the atmospheric pressure P a After that, the operation of the resin injection device is started.

本装置によると、キャビティ部を減圧する際に中空中子の中空空間をも減圧し、中空中子が過度に膨張することを防止し、強化繊維が過度に圧縮されないようにし、キャビティ部の体積が過度に縮小しないようにしながらRTM法を実施することができる。   According to this apparatus, when the cavity part is decompressed, the hollow space of the hollow core is also decompressed, the hollow core is prevented from excessively expanding, the reinforcing fibers are prevented from being excessively compressed, and the volume of the cavity part is reduced. The RTM method can be carried out while avoiding excessive reduction.

上記の技術によって、中空中子を利用してRTM法を実施する場合の樹脂注入開始段階の問題に対処することができる。   The above technique can cope with the problem of the resin injection start stage when the RTM method is performed using the hollow core.

中空中子を利用してRTM法を実施する場合には、さらに樹脂の注入工程中、ならびに硬化工程における問題に対処することが好ましい。   When the RTM method is performed using a hollow core, it is preferable to cope with problems during the resin injection process and the curing process.

このために、樹脂の注入工程では、キャビティ部の内圧Pと中空中子の内圧Pが、P≧Pの関係を満たすように制御し、樹脂の硬化工程では、キャビティ部の内圧Pと中空中子の内圧Pが、P>Pの関係を満たすように制御することが好ましい。 For this reason, in the resin injection process, the internal pressure P 1 of the cavity and the internal pressure P 2 of the hollow core are controlled so as to satisfy the relationship of P 1 ≧ P 2. In the resin curing process, the internal pressure of the cavity is controlled. P 1 and pressure P 2 of the hollow core is preferably controlled to satisfy the relation P 2> P 1.

樹脂の注入工程中にP≧Pの関係を満たすように制御すると、中空中子が膨張することがないため、キャビティ部の隙間を確保できる。樹脂の注入抵抗が低く、樹脂が強化繊維に含浸しやすい。樹脂の注入工程中に中空中子を収縮させる向きに押しつけ力が作用しても、その後の硬化工程でP>Pの関係を満たすように制御すれば、膨張する中空中子によって樹脂を成形型に押しつけるため、FRP製品の中空形状が予定よりも小さくなる現象に対策することができる。また、硬化工程でP>Pの関係を満たすように制御すれば、FRP製品にヒケ(樹脂の成形収縮によって生じる窪み)が発生するのを防止することができる。 If control is performed so as to satisfy the relationship of P 1 ≧ P 2 during the resin injection process, the hollow core will not expand, and therefore a gap in the cavity portion can be secured. Resin injection resistance is low, and the resin easily impregnates the reinforcing fibers. Even if a pressing force acts in the direction in which the hollow core is contracted during the resin injection process, if the control is performed so as to satisfy the relationship of P 2 > P 1 in the subsequent curing process, the resin is caused to expand by the expanding hollow core. Since it is pressed against the mold, it is possible to take measures against the phenomenon that the hollow shape of the FRP product becomes smaller than planned. Further, by controlling so as to satisfy the relationship of P 2> P 1 in the curing process, it is possible to sink the FRP product (depression caused by molding shrinkage of the resin) can be prevented.

上記の製造方法は、樹脂注入装置の運転の継続中はP≧Pとなるように減圧装置および加減圧装置を制御し、樹脂注入装置の運転の停止後はP>Pとなるように減圧装置および加減圧装置を制御する制御装置を備えた繊維強化プラスチックの製造装置によって実行される。 The above method of production, the duration of operation of the resin injection device controls the decompressor and pressurization apparatus such that P 1 ≧ P 2, after stopping the operation of resin injection device becomes P 2> P 1 As described above, the apparatus is executed by a fiber-reinforced plastic manufacturing apparatus including a decompression device and a control device that controls the pressure-reduction device.

本発明によれば、中空中子を利用して中空形状のFRP製品をRTM法によって成形する際に、中空中子が過度に膨張することを防止し、強化繊維が過度に圧縮されないようにし、キャビティ部の体積が過度に縮小しないようにできる。そのために、低い樹脂注入圧で樹脂を注入でき、樹脂が強化繊維に含浸しないといった問題の発生を抑制することができる。   According to the present invention, when a hollow-shaped FRP product is molded by the RTM method using a hollow core, the hollow core is prevented from excessively expanding and the reinforcing fiber is not excessively compressed. The volume of the cavity portion can be prevented from being excessively reduced. Therefore, the resin can be injected with a low resin injection pressure, and the occurrence of the problem that the resin does not impregnate the reinforcing fiber can be suppressed.

また、樹脂の注入工程では中空中子が収縮して樹脂を注入しやすくし、硬化工程では膨張する中空中子によって樹脂を成形型に押しつけながら樹脂を硬化させることができる。低い注入圧でヒケのない高品質な中空形状のFRP製品を得ることができる。   Further, in the resin injection step, the hollow core contracts to facilitate the injection of the resin, and in the curing step, the resin can be cured while being pressed against the mold by the expanding hollow core. A high-quality hollow FRP product without sink marks can be obtained at a low injection pressure.

以下に説明する実施例の主要な特徴を以下に列記する。
(特徴1)キャビティ部の減圧工程では、キャビティ部の内圧Pと中空中子の内圧Pとの差が、強化繊維が変形しない圧力差の範囲内に制御する。
(特徴2)樹脂の注入工程では、注入圧力を調整して樹脂の流量を管理する。
(特徴3)キャビティ部に樹脂を注入する工程では、キャビティ部の内圧Pが上昇するのに追従して、内圧Pよりも高くならない条件化で、中空中子の内圧Pを上昇させる。
(特徴4)樹脂注入圧が予め設定された閾値を超えないように制御される。樹脂注入圧が閾値に到達した場合には、注入する樹脂の流量を低減させる。
(特徴5)樹脂の硬化工程では、中空中子の内圧Pをキャビティ部の内圧Pよりも高く維持する。
The main features of the embodiments described below are listed below.
The depressurizing step of (feature 1) cavity, the difference between the internal pressure P 1 and the pressure P 2 of the hollow core of the cavity is controlled within a range of pressure differences reinforcing fibers is not deformed.
(Feature 2) In the resin injection step, the flow rate of the resin is controlled by adjusting the injection pressure.
In the step of injecting a resin into (Feature 3) cavity, to follow to the internal pressure P 1 of the cavity is increased, the condition of which is not higher than the internal pressure P 1, to increase the internal pressure P 2 of the hollow core .
(Feature 4) The resin injection pressure is controlled so as not to exceed a preset threshold value. When the resin injection pressure reaches the threshold value, the flow rate of the injected resin is reduced.
(Feature 5) In the curing process of the resin, the internal pressure P 2 of the hollow core is maintained higher than the internal pressure P 1 of the cavity.

以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら説明する。図1は本実施例のFRP製造装置のシステム構成図である。FRP製造装置は、第1成形型1、第2成形型2、中空中子3、キャビティ部4、樹脂注入装置5、減圧装置6、加減圧装置7、制御装置8によって構成されている。中空中子3には内圧と外圧の差で変形する等によって内容積が変化する材料が用いられており、例えば弾性体や塑性体を用いることができる。中空中子3は第1成形型1と第2成形型2を合わせて型閉じすることによって形成される成形型の内部空間に設置されている。第1成形型1および第2成形型2と中空中子3との間の空間がキャビティ部4となっている。キャビティ部4には強化繊維14が設置されている。強化繊維14はキャビティ部4の形状に合わせてに予め成形されている。発泡ウレタン製のコア15は図1に示すようにキャビティ部4内の一部に設置されている。尚、図1に示したFRP製造装置を用いると、図2に示すような中空の曲がり管状で一方の端部が閉塞した形状のFRP製品が製造される。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a system configuration diagram of the FRP manufacturing apparatus of this embodiment. The FRP manufacturing apparatus includes a first mold 1, a second mold 2, a hollow core 3, a cavity portion 4, a resin injection device 5, a pressure reducing device 6, a pressure increasing / decreasing device 7, and a control device 8. The hollow core 3 is made of a material whose internal volume changes due to deformation due to the difference between the internal pressure and the external pressure. For example, an elastic body or a plastic body can be used. The hollow core 3 is installed in the internal space of the mold formed by closing the first mold 1 and the second mold 2 together. A space between the first mold 1 and the second mold 2 and the hollow core 3 is a cavity portion 4. Reinforcing fibers 14 are installed in the cavity portion 4. The reinforcing fiber 14 is preliminarily molded according to the shape of the cavity portion 4. The foamed urethane core 15 is installed in a part of the cavity portion 4 as shown in FIG. When the FRP manufacturing apparatus shown in FIG. 1 is used, an FRP product having a hollow bent tubular shape as shown in FIG. 2 and having one end closed is manufactured.

中空中子3の中空空間と加減圧装置7とは中空中子の連通路11によって接続されている。キャビティ部4と樹脂注入装置5とは樹脂注入路12によって接続されている。樹脂注入路12とは別にキャビティ部4に開口する樹脂排出路16が設置されている。樹脂排出路16はキャビティ部4と樹脂排出バルブ32とを接続している。また、樹脂排出路16は、キャビティ部4から樹脂排出バルブ32に至る前までの間において分岐しており、減圧路バルブ31に接続している。減圧路バルブ31と減圧装置6とは、減圧路13によって接続されている。   The hollow space of the hollow core 3 and the pressure-intensifying device 7 are connected by a communication path 11 of the hollow core. The cavity portion 4 and the resin injection device 5 are connected by a resin injection path 12. In addition to the resin injection path 12, a resin discharge path 16 that opens to the cavity portion 4 is provided. The resin discharge path 16 connects the cavity portion 4 and the resin discharge valve 32. Further, the resin discharge path 16 branches off from the cavity portion 4 to before reaching the resin discharge valve 32, and is connected to the pressure reducing path valve 31. The decompression path valve 31 and the decompression device 6 are connected by a decompression path 13.

キャビティ部4の内圧Pを検知する第1圧力センサ21はキャビティ部4の内部に設置されている。中空中子3の内圧Pを検知する第2圧力センサ22は中空中子3の中空空間内部に設置されている。樹脂注入圧Pを検知する第3圧力センサ23は樹脂注入路12に設置されている。制御装置8は第1圧力センサ21、第2圧力センサ22、第3圧力センサ23の検知結果に基づいて、樹脂注入装置5、減圧装置6、加減圧装置7、減圧路バルブ31、樹脂排出バルブ32を制御する。 The first pressure sensor 21 that detects the internal pressure P 1 of the cavity portion 4 is installed inside the cavity portion 4. The second pressure sensor 22 that detects the internal pressure P 2 of the hollow core 3 is installed inside the hollow space of the hollow core 3. A third pressure sensor 23 for detecting the resin injection pressure P 3 is installed in the resin injection path 12. Based on the detection results of the first pressure sensor 21, the second pressure sensor 22, and the third pressure sensor 23, the control device 8 is a resin injection device 5, a pressure reduction device 6, a pressure increase / decrease device 7, a pressure reduction path valve 31, and a resin discharge valve. 32 is controlled.

尚、本実施例においては、第1圧力センサ21をキャビティ部4に設置したが、樹脂排出路16においてキャビティ部4と樹脂排出バルブ32との間に第1圧力センサ21を設置してキャビティ部4の内圧Pを認識することもできる。同様に第2圧力センサ22を中空中子流通路11に設置して中空中子3の内圧Pを認識することもできる。 In the present embodiment, the first pressure sensor 21 is installed in the cavity portion 4, but the first pressure sensor 21 is installed between the cavity portion 4 and the resin discharge valve 32 in the resin discharge path 16 to provide the cavity portion. pressure P 1 of 4 can also recognize. Similarly, the second pressure sensor 22 can be installed in the hollow core flow passage 11 to recognize the internal pressure P 2 of the hollow core 3.

本実施例に係るFRP製造装置の制御方法を図3に示すフローチャートを用いて説明する。まず第1成形型1と第2成形型2の内部に強化繊維14およびコア15、中空中子3を設置し成形型を閉じる。この状態において第1および第2圧力センサ21、22の検知値P、Pはいずれも大気圧Pと等しくなっている。 A control method of the FRP manufacturing apparatus according to the present embodiment will be described with reference to the flowchart shown in FIG. First, the reinforcing fibers 14, the core 15, and the hollow core 3 are installed inside the first mold 1 and the second mold 2, and the mold is closed. Detection values P 1, P 2 of the first and second pressure sensors 21 and 22 is equal to the atmospheric pressure P a both in this state.

成形型を閉じた後に、FRP製造装置の運転を開始する。ステップS1において減圧装置6を起動し、キャビティ部4の減圧を開始する。ステップS1では樹脂排出バルブ32は閉じられており、減圧路バルブ31は開かれている。次いでステップS2では内圧Pと内圧Pとの圧力差についてP−P=Aであるか否かを判定する。ここで、圧力差Aは正の定数であって、強化繊維が変形しない程度の押し付け力となるように実験や計算によって予め設定されている。P−P=Aでない場合にはステップS3に移行して中空中子3の圧力PをP=P+Aとなるように加減圧装置7で中空中子の内部空間を減圧した後、ステップS4に移行する。このように圧力差Aを正の定数としてP−P=Aとなるように制御し、内圧Pを減圧するのに追従させて中空中子3の内圧Pを減圧することで、減圧工程中においてP>P>Pの関係を実現できる。 After the mold is closed, the operation of the FRP manufacturing apparatus is started. In step S1, the decompression device 6 is activated and decompression of the cavity 4 is started. In step S1, the resin discharge valve 32 is closed and the pressure reducing passage valve 31 is opened. Next, in step S2, it is determined whether or not P 2 −P 1 = A for the pressure difference between the internal pressure P 1 and the internal pressure P 2 . Here, the pressure difference A is a positive constant, and is set in advance by experiments and calculations so as to have a pressing force that does not deform the reinforcing fiber. If not P 2 −P 1 = A, the process proceeds to step S 3, and the internal space of the hollow core is depressurized by the pressure increasing / decreasing device 7 so that the pressure P 2 of the hollow core 3 becomes P 2 = P 1 + A. Then, the process proceeds to step S4. Thus, by controlling the pressure difference A as a positive constant to be P 2 −P 1 = A, and reducing the internal pressure P 2 of the hollow core 3 by following the internal pressure P 1 by reducing the internal pressure P 1 , The relationship P a > P 2 > P 1 can be realized during the decompression step.

ステップS4においては、キャビティ部4の内圧Pが圧力値Bに対してP≦Bであるか否かを判定する。圧力値Bは、減圧工程におけるPの目標値であり、PがBに達するまで減圧装置6によってキャビティ部4の内部を減圧する。P≦Bである場合にはステップS5に移行して減圧路バルブ31を閉じて減圧装置6を停止し、減圧工程を終了し、樹脂注入工程を開始する。すなわち、P>P>Pの関係を満たしており、かつ、内圧Pが十分に減圧された場合に、樹脂注入が開始される。尚、内圧PがP≦Bとなった後、一定時間後に樹脂注入工程を開始するようにしてもよい。内圧Pが安定した状態で樹脂注入を開始することができる。 In step S4, it is determined whether or not the internal pressure P 1 of the cavity portion 4 is P 1 ≦ B relative pressure value B. The pressure value B is a target value of P 1 in the decompression process, and the inside of the cavity portion 4 is decompressed by the decompression device 6 until P 1 reaches B. When P 1 ≦ B, the process proceeds to step S5, the pressure reducing passage valve 31 is closed, the pressure reducing device 6 is stopped, the pressure reducing process is ended, and the resin injection process is started. That is, the resin injection is started when the relationship P a > P 2 > P 1 is satisfied and the internal pressure P 1 is sufficiently reduced. In addition, after the internal pressure P 1 becomes P 1 ≦ B, the resin injection process may be started after a predetermined time. Pressure P 1 can start the resin injection in a stable state.

ステップS5においてキャビティ部を減圧する工程が終了すると、ステップS6に移行する。ステップS6においては樹脂注入装置5を起動して樹脂の注入を開始する。樹脂注入開始時には樹脂の流動抵抗が低いため、樹脂注入圧Pを制御して注入を開始すると減圧されたキャビティ部4との差圧によってキャビティ部4に急激に樹脂が注入され、注入口付近の強化繊維が撚れてFRP製品の欠陥の原因となる。本実施例においては一定流量Q=Qで樹脂注入を開始するため、キャビティを減圧しておいて樹脂を注入するRTM法を採用しても、樹脂の流動速度が過度に上昇することがなく、強化樹脂が撚れるといった問題の発生を防止することができる。 When the step of depressurizing the cavity portion is completed in step S5, the process proceeds to step S6. In step S6, the resin injection device 5 is activated to start resin injection. Since the flow resistance of the resin is low at the start of resin injection, when the injection is started by controlling the resin injection pressure P 3 , the resin is suddenly injected into the cavity portion 4 due to the pressure difference from the reduced cavity portion 4, and in the vicinity of the injection port These reinforcing fibers are twisted and cause defects in the FRP product. Since in this embodiment for starting the resin injection at a constant flow rate Q = Q 0, be employed RTM method cavity keep in vacuo to inject resin, without flow rate of the resin is excessively increased The occurrence of problems such as twisting of the reinforced resin can be prevented.

樹脂注入開始移行、キャビティ部4の内圧Pは上昇していく。ステップS7では、予め設定した圧力差Cに対してP−P=Cであるか否かを判定し、P−P=Cである場合にはステップS9に移行する。P−P=Cでない場合にはステップS8においてP=P−Cとなるように加減圧装置7を制御した後、ステップS9に移行する。ここで圧力差Cは、C≧0を満たす定数である。このように内圧Pが上昇するのに追従させて中空中子3の内圧Pを加圧することで、樹脂の注入工程中においてP≧Pの関係を満たすように制御できる。 Resin injection start transition, the internal pressure P 1 of the cavity 4 increases. In step S7, it is determined whether the P 1 -P 2 = C relative pressure difference C set in advance, when a P 1 -P 2 = C proceeds to step S9. If P 1 −P 2 = C is not satisfied, the pressure increasing / decreasing device 7 is controlled so that P 2 = P 1 −C in step S 8, and then the process proceeds to step S 9. Here, the pressure difference C is a constant that satisfies C ≧ 0. By thus pressurizing the internal pressure P 2 of the hollow core 3 so as to follow to the internal pressure P 1 is increased, it can be controlled so as to satisfy the relation P 1 ≧ P 2 during injection of the resin step.

ステップS9では、キャビティ部4の内圧Pと樹脂注入圧PについてP≧Pであるか否かを判定し、P≧Pでない場合には、ステップS13に移行する。P≧Pである場合には、ステップS10において樹脂排出バルブ32を開く。樹脂排出バルブ32を開放することによってキャビティ部4にあった気体を抜き出し、過剰な樹脂を流出させて、樹脂を強化繊維に均質に含浸させる。樹脂排出バルブ32を開放すると内圧Pは小さくなる。ステップS11においてP<Pであると判定された場合には、ステップS12によって樹脂排出バルブ32が閉じられ、ステップS13に移行する。 In step S9, it is determined whether or not P 1 ≧ P 3 with respect to the internal pressure P 1 and the resin injection pressure P 3 of the cavity portion 4, and if P 1 ≧ P 3 is not satisfied, the process proceeds to step S13. If P 1 ≧ P 3 , the resin discharge valve 32 is opened in step S10. By opening the resin discharge valve 32, the gas in the cavity portion 4 is extracted, excess resin is allowed to flow out, and the reinforcing fiber is uniformly impregnated with the reinforcing fiber. Pressure P 1 when opening the resin discharge valve 32 is reduced. If it is determined in step S11 that P 1 <P 3 , the resin discharge valve 32 is closed in step S12, and the process proceeds to step S13.

次に、ステップS13において規定量の樹脂注入が完了したか否かを判定する。完了した場合にはステップS16に移行する。ステップS16では樹脂注入装置5を停止して、樹脂注入工程を終了する。キャビティ部4は封止された状態となる。完了していない場合にはステップS14に移行し、樹脂注入の流量制御を実施する。   Next, in step S13, it is determined whether or not the specified amount of resin has been injected. If completed, the process proceeds to step S16. In step S16, the resin injection device 5 is stopped and the resin injection process is terminated. The cavity 4 is in a sealed state. If not completed, the process proceeds to step S14, and the flow rate control for resin injection is performed.

樹脂を一定の流量で注入し続けると、樹脂の総注入量が増えるに従って樹脂注入圧Pとキャビティ部4の内圧Pは増加していく。ステップS14においてはキャビティ部4の内圧Pに対して予め閾値Dが設定されており、P≧Dであるか否かを判定する。ここで閾値Dは樹脂注入装置5の装置特性(例えば注入圧力の上限値)に合わせて設定することができる。また、本実施例のように一部に発泡ウレタン製のコアを含むFRP製品を製造する場合には、キャビティ4内の樹脂圧力が高過ぎると発泡ウレタン内部に樹脂が含浸してしまう。閾値Dをコア15に樹脂が含浸する含浸圧より小さく設定すれば、コア15の内部に樹脂が含浸してしまうことを防ぐことが可能である。尚、ステップS14においては内圧Pに代えて樹脂注入圧Pに対して閾値Dを設定し、P≧Dか否かを判定するようにしてもよい。 If the resin is continuously injected at a constant flow rate, the resin injection pressure P 3 and the internal pressure P 1 of the cavity portion 4 increase as the total injection amount of the resin increases. In step S14 are pre-threshold D is set for the pressure P 1 of the cavity portion 4 determines whether or not the P 1 ≧ D. Here, the threshold value D can be set according to the device characteristics of the resin injection device 5 (for example, the upper limit value of the injection pressure). Further, in the case of manufacturing an FRP product partially including a foamed urethane core as in this embodiment, if the resin pressure in the cavity 4 is too high, the foamed urethane is impregnated with the resin. If the threshold value D is set smaller than the impregnation pressure at which the core 15 is impregnated with the resin, the core 15 can be prevented from being impregnated with the resin. Incidentally, a threshold value is set D with respect to the resin injection pressure P 3 in place of the internal pressure P 1 in step S14, it may be determined whether P 3 ≧ D.

≧Dである場合にはステップS15に移行して樹脂注入の流量を低減した後、ステップS7に移行する。P≧Dでない場合には、直接、ステップS7に移行する。流量を低減することで内圧Pが低くなるため、ステップS7において内圧Pに追従させて中空中子3の内圧Pを減圧し、P−P=C(C≧0)となるように制御する。 When P 1 ≧ D, the process proceeds to step S15 to reduce the flow rate of resin injection, and then proceeds to step S7. If P 1 ≧ D is not satisfied, the process directly proceeds to step S7. Since the internal pressure P 1 is lower by reducing the flow rate and vacuum the internal pressure P 2 of the hollow core 3 so as to follow the internal pressure P 1 in step S7, the P 2 -P 1 = C (C ≧ 0) To control.

ステップS17において制御装置8は予め設定した圧力差Eに対してP−P=Eである否かを判定し、P−P=Eでない場合にはステップS18に移行してP=P+Eとなるように加減圧装置7を制御した後、ステップS19に移行する。P−P=Eである場合には直接ステップS19に移行する。ここで、強化繊維を成形型に押し付ける方向の力が作用させるように圧力差Eは正の定数に設定されている。このように内圧Pを加圧することで、樹脂の注入工程中においてP>Pの関係を満たすように制御できる。 In step S17, the control device 8 determines whether or not P 2 −P 1 = E with respect to the preset pressure difference E. If P 2 −P 1 = E is not satisfied, the process proceeds to step S18 and P 2. After controlling the pressure increasing / decreasing device 7 so that = P 1 + E, the process proceeds to step S19. If P 2 −P 1 = E, the process directly proceeds to step S19. Here, the pressure difference E is set to a positive constant so that a force in a direction of pressing the reinforcing fiber against the mold acts. By thus the internal pressure P 2 is pressurized, it can be controlled so as to satisfy the relationship of P 2> P 1 during the injection of the resin step.

ステップS19では、樹脂の硬化を完了させ、FRP製造装置を停止する。製造されたFRP製品を取り出すと図2のような形状となっている。尚、中空中子3はFRP製品の中から取り出してもよいし、FRP製品内部に残しておいてもよい。   In step S19, the curing of the resin is completed and the FRP manufacturing apparatus is stopped. When the manufactured FRP product is taken out, the shape is as shown in FIG. The hollow core 3 may be taken out from the FRP product or may be left inside the FRP product.

(実験例)
本実施例のFRP製造装置を用いた一実験例を図4に示す。図4は、キャビティ部4の内圧P、中空中子3の内圧P、および樹脂注入流量Qを示している。内圧Pおよび内圧Pは大気圧Pとの差圧で示されており、例えば−50kPaは、大気圧Pよりも50kPa低い圧力を示している。以下、圧力値については、大気圧Pとの差圧によって記載する。尚、本実験例においては、中空中子3としてはナイロン製の袋を用い、樹脂としてはエポキシ樹脂を用いて硬化剤によって硬化させた。ステップS2の圧力差をA=50kPa、ステップS4の圧力値BをB=−100kPaと設定した。これによって、図4に示すようにキャビティ部減圧工程ではP>P>Pとなるように制御され、内圧Pが−100kPa、内圧Pが−50kPaとなった状態で、樹脂の注入が開始された。
(Experimental example)
One experimental example using the FRP manufacturing apparatus of this example is shown in FIG. FIG. 4 shows the internal pressure P 1 of the cavity 4, the internal pressure P 2 of the hollow core 3, and the resin injection flow rate Q. Internal pressure P 1 and pressure P 2 is shown by the pressure difference between the atmospheric pressure P a, e.g. -50kPa is, 50 kPa indicates a pressure lower than the atmospheric pressure P a. Hereinafter, for the pressure values, described by the differential pressure between the atmospheric pressure P a. In this experimental example, a nylon bag was used as the hollow core 3 and an epoxy resin was used as the resin, and the resin was cured with a curing agent. The pressure difference in step S2 was set to A = 50 kPa, and the pressure value B in step S4 was set to B = −100 kPa. As a result, as shown in FIG. 4, in the cavity portion decompression step, control is performed so that P a > P 2 > P 1, and the internal pressure P 1 is −100 kPa and the internal pressure P 2 is −50 kPa. Infusion started.

樹脂注入工程では樹脂の初期注入流量は500ml/minとした。尚、初期注入圧は大気圧Pよりも100kPa高い圧力であった。ステップS7において圧力差C=50kPaに設定した。図4に示すように樹脂を注入していくと内圧Pはほぼ線形に高くなり、内圧Pに追従して内圧Pが上昇し、P>Pとなるように制御された。 In the resin injection step, the initial injection flow rate of the resin was 500 ml / min. The initial injection pressure was 100kPa above atmospheric pressure P a. In step S7, the pressure difference C was set to 50 kPa. Pressure P 1 As you injecting resin as shown in FIG. 4 becomes high, substantially linear, the internal pressure P 2 is increased following the internal pressure P 1, is controlled so that P 1> P 2.

本実験例においては、発泡ウレタン製のコアを用いており、エポキシ樹脂に対して、この発泡ウレタン製のコアの含浸圧は大気圧Paより500kPa高い圧力であった。そこでステップS14では圧力値D=500kPaに設定した。また、ステップS15においては、ΔQ=Q/2とし、現在の流量が半減するように設定した。キャビティ部4の内圧Pが高くなり、P≧Dとなると、制御装置8によって樹脂注入流量が500ml/minから250ml/minへと半減し、これによって内圧Pはステップ状に低くなった。内圧Pが低くなったため、中空中子3の内圧PはP−P=Cとなるように加減圧装置7によって減圧され、P>Pとなるように制御された。樹脂が規定量注入されると、樹脂注入装置7を停止すると共にキャビティ部4が封止された。 In this experimental example, a urethane foam core was used, and the impregnation pressure of the urethane foam core was 500 kPa higher than the atmospheric pressure Pa with respect to the epoxy resin. In step S14, the pressure value D is set to 500 kPa. In step S15, ΔQ = Q / 2, and the current flow rate is set to be halved. When the internal pressure P 1 of the cavity portion 4 becomes high and P 1 ≧ D, the control device 8 reduces the resin injection flow rate by half from 500 ml / min to 250 ml / min, thereby reducing the internal pressure P 1 stepwise. . Since the internal pressure P 1 is lower, the internal pressure P 2 of the hollow core 3 is reduced by the pressurization device 7 such that P 1 -P 2 = C, is controlled so that P 1> P 2. When the specified amount of resin was injected, the resin injection device 7 was stopped and the cavity 4 was sealed.

ステップS19では、圧力差E=50kPaに設定した。樹脂注入装置の停止後、内圧PはP=P+E(E=50kPa)となるように加圧された。これによってP>Pとなるように制御が行われた。 In step S19, the pressure difference E was set to 50 kPa. After stopping the resin injection device, the internal pressure P 2 was pressurized so that P 2 = P 1 + E (E = 50 kPa). Thus, control was performed so that P 2 > P 1 .

上記のとおり、本実施例によれば、樹脂を注入するキャビティ部を減圧する際に、中空中子の中空空間をも減圧することから、中空中子が過度に膨張することを防止し、強化繊維が過度に圧縮されないようにし、キャビティ部の体積が過度に縮小しないようにできる。P>P>Pを満たした状態で樹脂を注入することから、キャビティ部が狭すぎて樹脂が通過できない、あるいは強化繊維が密に圧縮されすぎて樹脂が含浸しない、あるいはキャビティ部が意図する形状(FRP製品の中空形状)からずれているといった一連の問題が発生しない。良好な中空形状のFRP製品をRTM法によって製造することができる。 As described above, according to this embodiment, when the cavity portion for injecting the resin is decompressed, the hollow space of the hollow core is also decompressed, so that the hollow core is prevented from being excessively expanded and strengthened. The fiber can be prevented from being excessively compressed, and the volume of the cavity portion can be prevented from being excessively reduced. Since the resin is injected in a state where P a > P 2 > P 1 is satisfied, the cavity portion is too narrow to allow the resin to pass through, or the reinforcing fibers are compressed too tightly so that the resin is not impregnated, or the cavity portion is A series of problems such as deviation from the intended shape (hollow shape of the FRP product) does not occur. Good hollow shaped FRP products can be produced by the RTM method.

また、本実施例では、樹脂の注入工程中にP≧Pの関係を満たすように制御しており、中空中子が膨張することがないため、キャビティの隙間を確保できる。樹脂の注入抵抗が低く、樹脂が強化繊維に含浸しやすい。樹脂の注入中にキャビティ部の内圧からが中空中子を収縮させる向きに押しつけ力が作用しても、その後の硬化工程でP>Pの関係を満たすように制御しているため、FRP製品の中空形状が予定よりも小さくなる現象に対策することができる。また、硬化工程でP>Pの関係を満たすように制御すれば、FRP製品にヒケ(樹脂の成形収縮によって生じる窪み)が発生するのを防止することができる。 Further, in this embodiment, control is performed so as to satisfy the relationship of P 1 ≧ P 2 during the resin injection process, and the hollow core does not expand, so that a cavity gap can be secured. Resin injection resistance is low, and the resin easily impregnates the reinforcing fibers. Even when a pressing force is applied in the direction in which the hollow core is contracted from the internal pressure of the cavity during the injection of the resin, control is performed so as to satisfy the relationship of P 2 > P 1 in the subsequent curing process. It is possible to take measures against the phenomenon that the hollow shape of the product becomes smaller than planned. Further, by controlling so as to satisfy the relationship of P 2> P 1 in the curing process, it is possible to sink the FRP product (depression caused by molding shrinkage of the resin) can be prevented.

尚、本実施例においては、FRP製造装置を起動した時点での中空中子の内圧Pが大気圧Pに等しい状態だったため、樹脂注入前の減圧工程では中空中子内の減圧を行ったが、中空中子の内部空間を真空ポンプ等で予め減圧した後にFRP製造装置に設置する場合には、加減圧装置によって加圧することでP>P>Pを満たすように制御することもできる。 In the present embodiment, since the internal pressure P 2 of the hollow core at the time of starting the FRP manufacturing equipment was state equal to the atmospheric pressure P a, followed by vacuum in the hollow core at the front resin injection depressurizing step However, when the internal space of the hollow core is preliminarily depressurized with a vacuum pump or the like and then installed in the FRP manufacturing apparatus, control is performed so as to satisfy P a > P 2 > P 1 by pressurizing with the pressure increasing / decreasing apparatus. You can also.

本実施例のFRP製造装置。The FRP manufacturing apparatus of a present Example. 本実施例のFRP製造装置を用いて製造されるFRP製品。FRP product manufactured using the FRP manufacturing apparatus of the present embodiment. 本実施例のFRP製造装置のフローチャート。The flowchart of the FRP manufacturing apparatus of a present Example. 本実施例のFRP製造装置を用いた実験例。An experimental example using the FRP manufacturing apparatus of this example.

符号の説明Explanation of symbols

1 第1成形型
2 第2成形型
3 中空中子
4 キャビティ部
5 樹脂注入装置
6 減圧装置
7 加減圧装置
8 制御装置
11 中空中子の連通路
12 樹脂注入路
13 減圧路
14 強化繊維
15 コア
16 樹脂排出路
21 第1圧力センサ
22 第2圧力センサ
23 第3圧力センサ
31 減圧路バルブ
32 樹脂排出バルブ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 1st shaping | molding die 2 2nd shaping | molding die 3 Hollow core 4 Cavity part 5 Resin injection apparatus 6 Depressurization apparatus 7 Pressurization / decompression apparatus 8 Control apparatus 11 Communication path 12 of hollow core Resin injection path 13 Decompression path 14 Reinforcement fiber 15 Core 16 Resin discharge passage 21 First pressure sensor 22 Second pressure sensor 23 Third pressure sensor 31 Pressure reduction passage valve 32 Resin discharge valve

Claims (5)

成形型とその成形型の内部に設置されている中空中子によって囲まれているキャビティ部に強化繊維が設置されている状態で前記キャビティ部と前記中空中子の中空空間とを減圧する減圧工程と、
前記キャビティ部に樹脂を注入する注入工程と、
前記キャビティ部に注入した樹脂を硬化させる硬化工程を含む繊維強化プラスチックの製造方法であって、
前記減圧工程で、前記キャビティ部の内圧Pと前記中空中子の内圧Pが大気圧Pに対してP>P>Pの関係を満たす状態を実現し、前記関係が満たされている状態で前記注入工程を開始することを特徴とする繊維強化プラスチックの製造方法。
Depressurization step of depressurizing the cavity part and the hollow space of the hollow core in a state where the reinforcing fiber is installed in the cavity part surrounded by the molding die and the hollow core installed in the molding die When,
An injection step of injecting resin into the cavity portion;
A method for producing a fiber reinforced plastic including a curing step of curing the resin injected into the cavity part,
Wherein a reduced pressure step, the internal pressure P 2 in said Kuchuko the internal pressure P 1 of the cavity portion can be regarded as the state satisfies the relationship P a> P 2> P 1 with respect to atmospheric pressure P a, the relationship is less than A method for producing a fiber-reinforced plastic, characterized in that the injection step is started in a state where the fiber is reinforced.
前記注入工程で、注入樹脂流量を管理しながら樹脂を注入することを特徴とする請求項1に記載の繊維強化プラスチックの製造方法。   2. The method for producing a fiber reinforced plastic according to claim 1, wherein in the injection step, the resin is injected while controlling a flow rate of the injected resin. 成形型と、
成形型の内部に設置される中空中子と、
前記成形型と前記中空中子によって囲まれるキャビティ部に樹脂注入路を介して接続される樹脂注入装置と、
前記キャビティ部に減圧路を介して接続される減圧装置と、
前記中空中子の中空空間に連通路を介して接続される加減圧装置と、
前記キャビティ部の内圧Pを検知する第1圧力センサと、
前記中空中子の内圧Pを検知する第2圧力センサと、
制御装置を備えており、
前記制御装置が、前記第1圧力センサと前記第2圧力センサの検知結果に基づいて前記減圧装置および前記加減圧装置を制御して大気圧Pに対してP>P>Pの関係を満たす状態を実現し、その後に前記樹脂注入装置の運転を開始することを特徴とする繊維強化プラスチックの製造装置。
A mold,
A hollow core installed inside the mold,
A resin injection device connected via a resin injection path to a cavity surrounded by the mold and the hollow core;
A decompression device connected to the cavity portion via a decompression path;
A pressurizing and depressurizing device connected to a hollow space of the hollow core via a communication path;
A first pressure sensor for detecting the internal pressure P 1 of the cavity portion,
A second pressure sensor for detecting the internal pressure P 2 in said Kuchuko,
Equipped with a control device,
The control device controls the pressure reducing device and the pressure increasing / decreasing device based on detection results of the first pressure sensor and the second pressure sensor so that P a > P 2 > P 1 with respect to the atmospheric pressure P a . An apparatus for producing a fiber-reinforced plastic, characterized in that a state satisfying the relationship is realized, and thereafter the operation of the resin injection device is started.
成形型と成形型の内部に設置されている中空中子によって囲まれているキャビティ部に強化繊維が設置されている状態で前記キャビティ部を減圧する減圧工程と、
前記キャビティ部に樹脂を注入する注入工程と、
前記キャビティ部に注入した樹脂を硬化させる硬化工程を含む繊維強化プラスチックの製造方法であって、
前記注入工程では、前記キャビティ部の内圧Pと前記中空中子の内圧Pが、P≧Pの関係を満たすように制御し、
前記硬化工程では、前記キャビティ部の内圧Pと前記中空中子の内圧Pが、P>Pの関係を満たすように制御することを特徴とする繊維強化プラスチックの製造方法。
A depressurizing step of depressurizing the cavity part in a state where the reinforcing fiber is installed in the cavity part surrounded by the hollow mold installed inside the mold and the mold;
An injection step of injecting resin into the cavity portion;
A method for producing a fiber reinforced plastic including a curing step of curing the resin injected into the cavity part,
Wherein in the injection step, the internal pressure P 2 in said Kuchuko the internal pressure P 1 of the cavity portion is controlled so as to satisfy the relation P 1 ≧ P 2,
Wherein in the curing step, the internal pressure P 1 and the pressure P 2 in said Kuchuko of the cavity portion, P 2> method for producing a fiber-reinforced plastic, characterized by controlling so as to satisfy a relation of P 1.
成形型と、
成形型の内部に設置される中空中子と、
前記成形型と前記中空中子によって囲まれるキャビティ部に樹脂注入路を介して接続される樹脂注入装置と、
前記キャビティ部に減圧路を介して接続される減圧装置と、
前記中空中子の中空空間に連通路を介して接続される加減圧装置と、
前記キャビティ部の内圧Pを検知する第1圧力センサと、
前記中空中子の内圧Pを検知する第2圧力センサと、
制御装置を備えており、
前記制御装置が、前記樹脂注入装置の運転の継続中はP≧Pとなるように前記減圧装置および前記加減圧装置を制御し、前記樹脂注入装置の運転の停止後はP>Pとなるように前記減圧装置および前記加減圧装置を制御することを特徴とする繊維強化プラスチックの製造装置。
A mold,
A hollow core installed inside the mold,
A resin injection device connected via a resin injection path to a cavity surrounded by the mold and the hollow core;
A decompression device connected to the cavity portion via a decompression path;
A pressurizing and depressurizing device connected to a hollow space of the hollow core via a communication path;
A first pressure sensor for detecting the internal pressure P 1 of the cavity portion,
A second pressure sensor for detecting the internal pressure P 2 in said Kuchuko,
Equipped with a control device,
The controller controls the pressure reducing device and the pressure increasing / decreasing device so that P 1 ≧ P 2 while the operation of the resin injection device is continued, and P 2 > P after the operation of the resin injection device is stopped. The apparatus for producing fiber-reinforced plastic, wherein the pressure reducing device and the pressure increasing / decreasing device are controlled to be 1.
JP2008233561A 2008-09-11 2008-09-11 Manufacturing method of fiber reinforced plastic and manufacturing equipment thereof Pending JP2010064392A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008233561A JP2010064392A (en) 2008-09-11 2008-09-11 Manufacturing method of fiber reinforced plastic and manufacturing equipment thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008233561A JP2010064392A (en) 2008-09-11 2008-09-11 Manufacturing method of fiber reinforced plastic and manufacturing equipment thereof

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2010064392A true JP2010064392A (en) 2010-03-25

Family

ID=42190394

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008233561A Pending JP2010064392A (en) 2008-09-11 2008-09-11 Manufacturing method of fiber reinforced plastic and manufacturing equipment thereof

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2010064392A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103328178A (en) * 2011-02-25 2013-09-25 东丽株式会社 Method for producing FRP
JP2021112855A (en) * 2020-01-17 2021-08-05 トヨタ自動車株式会社 Manufacturing method and apparatus for fiber-reinforced resin molded products
JP2021154504A (en) * 2020-03-25 2021-10-07 トヨタ自動車株式会社 Method and apparatus for manufacturing fiber-reinforced resin molding
JP7447851B2 (en) 2021-03-16 2024-03-12 トヨタ自動車株式会社 High-pressure tank manufacturing method, high-pressure tank manufacturing device, and computer program

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103328178A (en) * 2011-02-25 2013-09-25 东丽株式会社 Method for producing FRP
JP2021112855A (en) * 2020-01-17 2021-08-05 トヨタ自動車株式会社 Manufacturing method and apparatus for fiber-reinforced resin molded products
JP7230832B2 (en) 2020-01-17 2023-03-01 トヨタ自動車株式会社 METHOD AND APPARATUS FOR MANUFACTURING FIBER REINFORCED RESIN MOLDED PRODUCTS
JP2021154504A (en) * 2020-03-25 2021-10-07 トヨタ自動車株式会社 Method and apparatus for manufacturing fiber-reinforced resin molding
JP7287323B2 (en) 2020-03-25 2023-06-06 トヨタ自動車株式会社 METHOD AND APPARATUS FOR MANUFACTURING FIBER REINFORCED RESIN MOLDED PRODUCTS
JP7447851B2 (en) 2021-03-16 2024-03-12 トヨタ自動車株式会社 High-pressure tank manufacturing method, high-pressure tank manufacturing device, and computer program

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5716560A (en) Gas assisted injection molding combining internal and external gas pressures
GB2292332A (en) Moulding process and apparatus
JP2011000847A (en) Fiber-reinforced resin, and manufacturing method and device therefor
US10576700B2 (en) Method for producing a fiber-reinforced plastic molded article
CN107107511B (en) The pultrusion of continuous section bar with discontinuous cross-sectional profiles
US10994455B2 (en) FRP sheet press molding method and device and FRP molded article
JP2010064392A (en) Manufacturing method of fiber reinforced plastic and manufacturing equipment thereof
CN104736324A (en) Method for molding fiber-reinforced plastic
CN107073783A (en) Die device, injection molding apparatus, the manufacture method of moulded products
KR20140071915A (en) Method and device for producing of a form part
JP3798143B2 (en) Manufacturing method of precision hollow parts made of composite materials
US11826933B2 (en) Foam molding method and injection molding machine
US6174484B1 (en) Apparatus and method for producing a compression molded product
WO2016092670A1 (en) Composite material molding method and molding device
EP3210739B1 (en) Composite-material moulding method and moulding device
WO2018198934A1 (en) Method for molding composite material and device for molding composite material
JP4826176B2 (en) Reinforcing fiber preform and RTM molding method
JP5818060B2 (en) Fiber reinforced plastic molding method
CN104802424A (en) Method for manufacturing fiber enhancement hollowed section bar
JP2001150465A (en) Method for manufacturing hollow molding and device therefor
JP6497084B2 (en) Composite material molding method, composite material molding apparatus, and composite material
US10105878B2 (en) Composite-material molding method and molding device
JP6451345B2 (en) Composite material molding method and molding apparatus
JP2005219349A (en) Reinforced panel forming method, foamed core forming method, and panel structure
KR102147858B1 (en) Composite material molding apparatus and molding method using the same