JP2024074361A - Manufacturing method of fiber reinforced plastic molded product - Google Patents

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Abstract

Figure 2024074361000001

【課題】ボイドの発生を抑制することが可能な繊維強化樹脂成形品の製造方法を提供すること。
【解決手段】シート状の補強繊維基材2に熱硬化性樹脂3を含浸させて熱硬化させることで得られる繊維強化樹脂成形品1の製造方法であって、補強繊維基材2がセットされた成形型20のキャビティC内をベント21Cを介して真空引きする減圧工程と、減圧されたキャビティC内に熱硬化性樹脂3を注入して充填する樹脂注入工程S5と、樹脂注入工程S5の最中にベント21Cの閉弁と開弁とを繰り返すことでベント21Cを介したキャビティC内の保圧と減圧とを反復的に行う開閉繰り返し工程と、を有する。
【選択図】図11

Figure 2024074361000001

The present invention provides a method for producing a fiber-reinforced resin molded product capable of suppressing the occurrence of voids.
[Solution] A manufacturing method for a fiber-reinforced resin molded product 1 obtained by impregnating a sheet-like reinforcing fiber substrate 2 with a thermosetting resin 3 and thermally curing the resin, the method including a depressurization step of evacuating a cavity C of a molding die 20 in which the reinforcing fiber substrate 2 is set via a vent 21C, a resin injection step S5 of injecting the thermosetting resin 3 into the depressurized cavity C to fill it, and an opening and closing repetition step of repeatedly closing and opening the vent 21C during the resin injection step S5 to repeatedly maintain and reduce pressure in the cavity C via the vent 21C.
[Selected figure] Figure 11

Description

本発明は、繊維強化樹脂成形品の製造方法に関する。詳しくは、シート状の補強繊維基材に熱硬化性樹脂を含浸させて熱硬化させることで得られる繊維強化樹脂成形品の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for producing a fiber-reinforced plastic molded product. More specifically, the present invention relates to a method for producing a fiber-reinforced plastic molded product obtained by impregnating a sheet-shaped reinforcing fiber substrate with a thermosetting resin and thermally curing the resin.

特許文献1には、RTM(Resin Transfer Molding)成形法を用いた繊維強化樹脂成形品の製造方法が開示されている。具体的には、RTM成形法では、先ず、カーボン繊維やガラス繊維等の補強繊維から成るシート状の補強繊維基材を、成形型のキャビティ内にセットする。 Patent Document 1 discloses a method for manufacturing fiber-reinforced resin molded products using the RTM (Resin Transfer Molding) molding method. Specifically, in the RTM molding method, a sheet-shaped reinforcing fiber base material made of reinforcing fibers such as carbon fiber and glass fiber is first set in the cavity of a molding die.

次いで、型締めされたキャビティ内を真空引きした後、キャビティ内に熱硬化性樹脂を注入し、この熱硬化性樹脂を補強繊維基材に含浸させつつキャビティ内に充填させる。そして、上記充填後に成形型を加熱することで、補強繊維基材に含浸された状態の熱硬化性樹脂が熱硬化されて、補強繊維基材と一体化された樹脂成形品である繊維強化樹脂成形品が成形される。 Next, after drawing a vacuum inside the clamped cavity, a thermosetting resin is injected into the cavity, and the thermosetting resin is allowed to fill the cavity while impregnating the reinforcing fiber substrate. After filling, the molding die is heated, whereby the thermosetting resin impregnated in the reinforcing fiber substrate is thermally cured, and a fiber-reinforced resin molded product is formed, which is a resin molded product integrated with the reinforcing fiber substrate.

特開2007-1179号公報JP 2007-1179 A

特許文献1に記載の構成では、キャビティ内を真空引きしながら熱硬化性樹脂を注入するものの、キャビティ内の空気(気泡)が完全には排出されず、成形品にボイドが発生してしまう。そこで、本発明は、ボイドの発生を抑制することが可能な繊維強化樹脂成形品の製造方法を提供する。 In the configuration described in Patent Document 1, the thermosetting resin is injected while the cavity is evacuated, but the air (air bubbles) in the cavity are not completely expelled, resulting in the formation of voids in the molded product. Therefore, the present invention provides a method for manufacturing a fiber-reinforced resin molded product that can suppress the formation of voids.

上記課題を解決する手段として、本発明の繊維強化樹脂成形品の製造方法は、次の手段をとる。 To solve the above problems, the manufacturing method of the fiber-reinforced plastic molded product of the present invention takes the following steps.

すなわち、本発明の第1の発明は、シート状の補強繊維基材に熱硬化性樹脂を含浸させて熱硬化させることで得られる繊維強化樹脂成形品の製造方法であって、前記補強繊維基材がセットされた成形型のキャビティ内をベントを介して真空引きする減圧工程と、減圧された前記キャビティ内に前記熱硬化性樹脂を注入して充填する樹脂注入工程と、前記樹脂注入工程の最中に前記ベントの閉弁と開弁とを繰り返すことで前記ベントを介した前記キャビティ内の保圧と減圧とを反復的に行う開閉繰り返し工程と、を有する繊維強化樹脂成形品の製造方法である。 That is, the first invention of the present invention is a method for producing a fiber-reinforced plastic molded product obtained by impregnating a sheet-like reinforcing fiber substrate with a thermosetting resin and thermally curing the resin, and includes a depressurization process in which a cavity of a mold in which the reinforcing fiber substrate is set is evacuated through a vent, a resin injection process in which the depressurized cavity is filled by injecting the thermosetting resin, and an opening and closing repetition process in which the vent is repeatedly closed and opened during the resin injection process to repeatedly maintain and reduce the pressure in the cavity through the vent.

第1の発明によれば、樹脂注入工程において、キャビティ内に残存する空気(気泡)が、開閉繰り返し工程による保圧と減圧との反復に伴い、熱硬化性樹脂の注入圧により押し退けられる形でベントへと排出される。その結果、キャビティ内の空気を適切に排出することができ、成形される繊維強化樹脂成形品へのボイドの発生を適切に抑制することができる。 According to the first invention, in the resin injection process, the air (air bubbles) remaining in the cavity is pushed aside by the injection pressure of the thermosetting resin and discharged to the vent as the pressure is repeatedly maintained and reduced by the repeated opening and closing process. As a result, the air in the cavity can be properly discharged, and the occurrence of voids in the fiber-reinforced resin molded product can be properly suppressed.

本発明の第2の発明は、上記第1の発明において、前記開閉繰り返し工程が、前記減圧工程の後に前記ベントに接続された吸引管の流れ方向の複数箇所に並ぶ各開閉弁を閉弁し、その後に、下流端の前記開閉弁を残して各前記開閉弁を前記キャビティに近い上流側から順に開弁していくことで、下流側に並ぶ前記開閉弁との間の真空圧の作用により、前記キャビティ内の保圧と減圧とが繰り返される工程とされる繊維強化樹脂成形品の製造方法である。 The second invention of the present invention is a method for manufacturing a fiber-reinforced plastic molded product according to the first invention, in which the repeated opening and closing process is a process in which, after the depressurization process, each of the on-off valves arranged at multiple locations in the flow direction of the suction pipe connected to the vent is closed, and then, leaving only the on-off valve at the downstream end, each of the on-off valves is opened in order from the upstream side closest to the cavity, so that the vacuum pressure between the on-off valves arranged downstream repeatedly maintains and reduces the pressure in the cavity.

第2の発明によれば、ベントに接続された吸引管に複数の開閉弁を設定し、減圧状態で閉弁された各開閉弁を上流側から順に開弁するという簡素な構成により、キャビティ内の保圧と減圧との反復及び熱硬化性樹脂を下流端の開閉弁から漏出させないようにする制御を簡便かつ適切に行うことができる。 According to the second invention, by setting up multiple on-off valves in the suction pipe connected to the vent and opening each on-off valve, which is closed in a reduced pressure state, in sequence starting from the upstream side, a simple configuration is achieved, which makes it possible to easily and appropriately repeat pressure maintenance and reduction in pressure within the cavity and control so as to prevent the thermosetting resin from leaking out of the on-off valve at the downstream end.

第1の実施形態に係る繊維強化樹脂成形品の概略構成を示す斜視図である。1 is a perspective view showing a schematic configuration of a fiber-reinforced plastic molded product according to a first embodiment. FIG. 繊維強化樹脂成形品の製造方法を示すフローチャートである。1 is a flowchart showing a method for manufacturing a fiber-reinforced plastic molded product. 補強繊維基材を賦形型にセットする工程を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a step of setting a reinforcing fiber substrate in a shaping mold. 賦形工程を示す図である。FIG. 賦形型を型締めしたまま補強繊維基材の端部を切断する工程を示す図である。A diagram showing a process of cutting the end of a reinforcing fiber substrate while the shaping mold is clamped. 型開き後に補強繊維基材を賦形上型に密着させたまま成形下型へと移動させる工程を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing a process in which the reinforcing fiber substrate is moved to the lower molding die while being in close contact with the upper shaping die after the die is opened. 賦形上型を成形下型に型締めする工程を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing the process of clamping the shaping upper die to the molding lower die. 賦形上型を成形下型から型開きする工程を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing the process of opening the shaping upper die from the molding lower die. 成形上型を成形下型に型締めする工程を示す図である。11A and 11B are diagrams showing a process of clamping an upper forming die to a lower forming die. 成形型のキャビティ内を減圧する工程を示す図である。11A to 11C are diagrams showing a process of reducing the pressure inside the cavity of the mold. キャビティ内に熱硬化性樹脂を充填する工程を示す図である。11A to 11C are diagrams showing a process of filling a cavity with a thermosetting resin. 上流側の開閉弁が開弁される工程を示す図である。11A and 11B are diagrams illustrating a process in which an upstream on-off valve is opened. その次の開閉弁が開弁される工程を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing the next process in which the on-off valve is opened. 更にその次の開閉弁が開弁される工程を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing the process in which the next on-off valve is opened. 開閉繰り返し工程によりキャビティ内の空気が排出される様子を示す図である。13A and 13B are diagrams showing how air is discharged from the cavity by repeated opening and closing processes. 成形上型を成形下型から型開きして製品を脱型する工程を示す図である。11 is a diagram showing a process of opening the upper molding die from the lower molding die to demold the product. FIG.

以下に、本発明を実施するための形態について、図面を用いて説明する。 Below, the form for implementing the present invention is explained with reference to the drawings.

《第1の実施形態》
(繊維強化樹脂成形品1の製造方法)
始めに、本発明の第1の実施形態に係る繊維強化樹脂成形品(以下、成形品)1及びその製造方法(以下、本製造方法)について、図1~図16を用いて説明する。以下の説明において、具体的な参照図を示さない場合、或いは参照図に該当する符号がない場合には、図1~図16のいずれかの図を適宜参照するものとする。
First Embodiment
(Method for manufacturing fiber reinforced resin molded product 1)
First, a fiber-reinforced plastic molded product (hereinafter, molded product) 1 according to a first embodiment of the present invention and a manufacturing method thereof (hereinafter, this manufacturing method) will be described with reference to Figures 1 to 16. In the following description, when a specific reference figure is not shown or when a reference figure does not have a corresponding reference number, any of Figures 1 to 16 will be appropriately referred to.

図1に示すように、成形品1は、車両用シート100のシートバック101のフレームとして構成される。具体的には、成形品1は、着席者の背部を包み込むように支持することが可能な凹形状に湾曲したシェル状のフレームとして構成される。上記シェル状のフレームである成形品1の前面には、着席者の背部を弾性的に支持するためのクッション材である不図示のバックパッドが設けられる。 As shown in FIG. 1, the molded product 1 is configured as a frame for the seat back 101 of the vehicle seat 100. Specifically, the molded product 1 is configured as a shell-shaped frame curved into a concave shape that can support the back of a seated occupant by enveloping it. A back pad (not shown) that is a cushioning material for elastically supporting the back of the seated occupant is provided on the front surface of the molded product 1, which is the shell-shaped frame.

成形品1は、シート状の補強繊維基材2に、熱硬化性樹脂3を含浸させて一体的に熱硬化させて成形した複合材料から成る。成形品1は、全体が緩やかに凹形状に湾曲すると共に、周縁部が反り返るように曲げられた形状とされる。 The molded product 1 is made of a composite material that is made by impregnating a sheet-like reinforcing fiber substrate 2 with a thermosetting resin 3 and thermosetting the resin to form an integral structure. The molded product 1 is gently curved in a concave shape as a whole, and the peripheral portion is bent so that it warps back.

成形品1は、RTM(Resin Transfer Molding)成形法を用いて成形される。具体的には、図2に示すように、成形品1は、賦形工程S1、基材切断工程S2、型移動セット工程S3、減圧工程S4、樹脂注入工程S5、開閉繰り返し工程S6、及び脱型工程S7の順に従って成形される。減圧工程S4、樹脂注入工程S5、及び開閉繰り返し工程S6が、樹脂成形工程SRに相当する工程となる。 The molded product 1 is molded using the RTM (Resin Transfer Molding) molding method. Specifically, as shown in FIG. 2, the molded product 1 is molded in the following order: shaping process S1, substrate cutting process S2, mold transfer and setting process S3, depressurizing process S4, resin injection process S5, opening and closing repetition process S6, and demolding process S7. The depressurizing process S4, resin injection process S5, and opening and closing repetition process S6 correspond to the resin molding process SR.

賦形工程S1は、図3~図4に示すように、シート状の補強繊維基材2を賦形型10を用いて製品形状に賦形する工程である。賦形型10は、補強繊維基材2を製品形状に合わせた形に賦形することができる賦形面11A,12Aを備えた賦形上型11と賦形下型12とを備える。基材切断工程S2は、図5に示すように、賦形された補強繊維基材2の端部を賦形型10内に設けられた切断刃13により切断して製品形状にする工程である。 As shown in Figures 3 and 4, the shaping process S1 is a process in which a sheet-like reinforcing fiber substrate 2 is shaped into a product shape using a shaping mold 10. The shaping mold 10 is equipped with an upper shaping mold 11 and a lower shaping mold 12 equipped with shaping surfaces 11A and 12A that can shape the reinforcing fiber substrate 2 into a shape that matches the product shape. The substrate cutting process S2 is a process in which the end of the shaped reinforcing fiber substrate 2 is cut by a cutting blade 13 provided in the shaping mold 10 to form the product shape, as shown in Figure 5.

型移動セット工程S3は、図6~図8に示すように、賦形型10を型開きした後に、賦形した補強繊維基材2を賦形型10の上型である賦形上型11に密着させたまま樹脂成形の成形型20の下型である成形下型22へと移動させてセットする工程である。減圧工程S4は、図9に示すように成形型20を型締めした後、図10に示すように補強繊維基材2がセットされたキャビティC内をベント21Cを介して真空引きする工程である。 As shown in Figures 6 to 8, the mold transfer and setting process S3 is a process in which, after opening the shaping mold 10, the shaped reinforcing fiber substrate 2 is moved and set to the molding lower mold 22, which is the lower mold of the resin molding mold 20, while being in close contact with the shaping upper mold 11, which is the upper mold of the shaping mold 10. The depressurization process S4 is a process in which, after closing the molding mold 20 as shown in Figure 9, the cavity C in which the reinforcing fiber substrate 2 is set is evacuated via the vent 21C as shown in Figure 10.

樹脂注入工程S5は、図11に示すように、減圧されたキャビティC内に熱硬化性樹脂3を注入して充填する工程である。開閉繰り返し工程S6は、図12~図14に示すように、樹脂注入工程S5の最中に、ベント21Cの閉弁と開弁とを繰り返すことで、ベント21Cを介したキャビティC内の保圧と減圧とを反復的に行う工程である。この工程により、図15に示すように、キャビティC内の空気(気泡)が押し潰されながら次第に外部へと排出される。脱型工程S7は、図16に示すように、上記成形型20の加熱による熱硬化により成形された成形品1を成形型20の型開きと共に脱型する工程である。 The resin injection process S5 is a process of injecting thermosetting resin 3 into the depressurized cavity C to fill it, as shown in FIG. 11. The opening and closing repetition process S6 is a process of repeatedly holding and depressurizing the cavity C via the vent 21C by repeatedly opening and closing the vent 21C during the resin injection process S5, as shown in FIGS. 12 to 14. This process causes the air (air bubbles) in the cavity C to be crushed and gradually discharged to the outside, as shown in FIG. 15. The demolding process S7 is a process of demolding the molded product 1 molded by thermosetting due to heating of the mold 20 together with the opening of the mold 20, as shown in FIG. 16.

図6~図8に示すように、成形型20は、そのキャビティC内にセットされた補強繊維基材2を賦形された製品形状に合わせた形に樹脂成形することのできる成形面21A,22Aを備えた成形上型21と成形下型22とを備える。賦形上型11の賦形面11Aは、成形上型21の成形面21Aに対応した面形状、すなわち略同一の面形状に形成されている。また、賦形下型12の賦形面12Aは、成形下型22の成形面22Aに対応した面形状、すなわち略同一の面形状に形成されている。 As shown in Figures 6 to 8, the molding die 20 comprises an upper molding die 21 and a lower molding die 22 with molding surfaces 21A, 22A that can resin mold the reinforcing fiber substrate 2 set in the cavity C into a shape that matches the shaped product shape. The molding surface 11A of the upper molding die 11 is formed in a surface shape that corresponds to the molding surface 21A of the upper molding die 21, i.e., a substantially identical surface shape. The molding surface 12A of the lower molding die 12 is formed in a surface shape that corresponds to the molding surface 22A of the lower molding die 22, i.e., a substantially identical surface shape.

本製造方法によれば、型移動セット工程S3(図6~図8参照)により、賦形した補強繊維基材2を賦形上型11に密着させたまま成形下型22へと移動させて成形下型22にセットすることができる。すなわち、賦形した補強繊維基材2を賦形上型11から取り外すことなく、密着させたままの状態で、成形下型22上へと移し替えることができる。したがって、目止め剤を用いて補強繊維基材2を賦形した形に熱硬化させなくとも、補強繊維基材2を形崩れさせることなく成形下型22上へと移し替えることができる。 According to this manufacturing method, the mold transfer and setting step S3 (see Figures 6 to 8) allows the shaped reinforcing fiber substrate 2 to be moved to the lower molding mold 22 while still in close contact with the upper shaping mold 11 and set in the lower molding mold 22. That is, the shaped reinforcing fiber substrate 2 can be transferred onto the lower molding mold 22 without being removed from the upper shaping mold 11 and while still in close contact with the substrate. Therefore, the reinforcing fiber substrate 2 can be transferred onto the lower molding mold 22 without losing its shape, even without using a sealing agent to thermally cure the reinforcing fiber substrate 2 into the shaped shape.

また、本製造方法によれば、開閉繰り返し工程S6(図12~図14参照)により、キャビティC内の空気を適切に排出した状態で熱硬化性樹脂3を補強繊維基材2に含浸させて熱硬化させることができる。したがって、成形品1にボイドが発生することを適切に抑制することができる。 In addition, according to this manufacturing method, the repeated opening and closing process S6 (see Figures 12 to 14) allows the thermosetting resin 3 to be impregnated into the reinforcing fiber substrate 2 and thermally cured while the air in the cavity C is properly discharged. Therefore, the occurrence of voids in the molded product 1 can be properly suppressed.

以下、上述した各工程の詳細について、順に説明する。先ず、図3~図4を参照しながら、賦形工程S1について説明する。図3に示すように、賦形工程S1では、先ず、シート状の補強繊維基材2を、薄膜状の表層フィルム4と共に、賦形型10の下型である賦形下型12の賦形面12A上にセットする。 The details of each of the above-mentioned steps will be described below in order. First, the shaping step S1 will be described with reference to Figures 3 and 4. As shown in Figure 3, in the shaping step S1, the sheet-like reinforcing fiber substrate 2 is first set together with the thin-film surface film 4 on the shaping surface 12A of the shaping lower mold 12, which is the lower mold of the shaping mold 10.

補強繊維基材2は、炭素繊維不織布を複数層に重ね合わせた積層体から成る。補強繊維基材2は、炭素繊維の他、ガラス繊維又はアラミド繊維から成るものであっても良い。また、補強繊維基材2は、不織布の他、織物又は編物から成るものであっても良い。表層フィルム4は、成形品1の表面に薄膜状の意匠面を形成する合成樹脂膜である。表層フィルム4は、補強繊維基材2より先に賦形下型12の賦形面12A上にセットされ、その上に補強繊維基材2が積層状に重ね合わされるようにセットされる。 The reinforcing fiber substrate 2 is made of a laminate of multiple layers of carbon fiber nonwoven fabric. The reinforcing fiber substrate 2 may be made of glass fiber or aramid fiber, in addition to carbon fiber. The reinforcing fiber substrate 2 may be made of woven or knitted fabric, in addition to nonwoven fabric. The surface film 4 is a synthetic resin film that forms a thin-film design surface on the surface of the molded product 1. The surface film 4 is set on the shaping surface 12A of the shaping lower mold 12 before the reinforcing fiber substrate 2, and the reinforcing fiber substrate 2 is set on top of it in a layered manner.

次に、図4に示すように、賦形型10の上型である賦形上型11を賦形下型12に型締めする。それにより、賦形下型12上にセットされた表層フィルム4及び補強繊維基材2が、賦形下型12の賦形面12Aと賦形上型11の賦形面11Aとの間に押し挟まれて、これら賦形面12A,11Aに沿った形に賦形される。 Next, as shown in FIG. 4, the upper shaping mold 11, which is the upper mold of the shaping mold 10, is clamped to the lower shaping mold 12. As a result, the surface film 4 and the reinforcing fiber substrate 2 set on the lower shaping mold 12 are pressed and sandwiched between the shaping surface 12A of the lower shaping mold 12 and the shaping surface 11A of the upper shaping mold 11, and are shaped to fit these shaping surfaces 12A, 11A.

次に、図5に示すように、基材切断工程S2において、賦形型10を型締めしたまま、賦形型10内にある補強繊維基材2及び表層フィルム4の端部を、賦形型10内に設けられた切断刃13により切断する。切断刃13は、具体的な図示は省略されているが、賦形上型11内にセットされて、型締めと共に賦形下型12の賦形面12Aに向かって押下されることにより補強繊維基材2及び表層フィルム4の端部を製品形状に切断する構成とされる。 Next, as shown in FIG. 5, in the substrate cutting step S2, the ends of the reinforcing fiber substrate 2 and the surface film 4 in the shaping mold 10 are cut by a cutting blade 13 provided in the shaping mold 10 while the shaping mold 10 is still closed. The cutting blade 13, although not specifically shown, is set in the shaping upper mold 11 and is configured to cut the ends of the reinforcing fiber substrate 2 and the surface film 4 into the product shape by being pressed toward the shaping surface 12A of the shaping lower mold 12 as the mold is closed.

上記基材切断工程S2において補強繊維基材2及び表層フィルム4の端部の切断を行うことで、樹脂成形後に端部を切断する構成と比べて、端部が硬化していない分、切断を簡便に行うことができる。また、補強繊維基材2が不織布より成ることから、裁断面の解れにくい構成とすることができる。 By cutting the ends of the reinforcing fiber substrate 2 and the surface film 4 in the substrate cutting step S2, the cutting can be performed more easily than in a configuration in which the ends are cut after resin molding because the ends have not yet hardened. In addition, because the reinforcing fiber substrate 2 is made of nonwoven fabric, the cut surfaces are less likely to unravel.

次に、図6~図8を参照しながら、型移動セット工程S3について説明する。図6に示すように、型移動セット工程S3では、先ず、賦形上型11を賦形下型12から型開きする。その際、不図示の真空ポンプを用いて、賦形上型11に形成された不図示の通気孔から補強繊維基材2及び表層フィルム4を賦形上型11の賦形面11Aに密着させるように真空引きしながら賦形上型11を型開きする。 Next, the mold moving and setting step S3 will be described with reference to Figures 6 to 8. As shown in Figure 6, in the mold moving and setting step S3, first, the shaping upper mold 11 is opened from the shaping lower mold 12. At that time, the shaping upper mold 11 is opened while drawing a vacuum using a vacuum pump (not shown) through an air hole (not shown) formed in the shaping upper mold 11 so that the reinforcing fiber substrate 2 and the surface film 4 are in close contact with the shaping surface 11A of the shaping upper mold 11.

それにより、表層フィルム4が気密性を高めるシール材となって、補強繊維基材2及び表層フィルム4が、賦形上型11の賦形面11Aの形に沿って密着されたまま、すなわち賦形された形を崩すことなく保持したまま、賦形上型11と共に賦形下型12から取り出される。 As a result, the surface film 4 becomes a sealing material that increases airtightness, and the reinforcing fiber substrate 2 and the surface film 4 are removed from the lower shaping mold 12 together with the upper shaping mold 11 while remaining in close contact with the shape of the shaping surface 11A of the upper shaping mold 11, i.e., while maintaining the shaped shape without collapsing.

次に、型開きした賦形上型11を、型開き状態にある成形型20の成形下型22上へと移動させて、図7に示すように、成形下型22に型締めする。具体的には、賦形上型11の成形下型22への型締めは、これらのうちの一方に設けられた位置決め用のピンを他方の孔に通す位置決めを伴って行われる。上記型締めにより、賦形上型11にくっついている補強繊維基材2及び表層フィルム4が、成形下型22の成形面22A上にセットされる。 Next, the open shaping upper die 11 is moved onto the lower die 22 of the molding die 20 in the open state, and is clamped to the lower die 22 as shown in FIG. 7. Specifically, the shaping upper die 11 is clamped to the lower die 22 by positioning the positioning pin provided on one of the shaping upper die 11 through the hole on the other die. By clamping, the reinforcing fiber substrate 2 and the surface film 4 attached to the shaping upper die 11 are set on the molding surface 22A of the lower die 22.

賦形上型11の賦形面11Aは、成形上型21の成形面21Aと略同一の面形状とされている。したがって、賦形上型11を成形下型22に型締めすることで、その賦形面11Aに密着されている補強繊維基材2及び表層フィルム4が、成形下型22の成形面22Aに沿って配置された状態にセットされる。 The shaping surface 11A of the shaping upper mold 11 has a surface shape that is approximately the same as the molding surface 21A of the forming upper mold 21. Therefore, by clamping the shaping upper mold 11 to the forming lower mold 22, the reinforcing fiber substrate 2 and the surface film 4 that are in close contact with the shaping surface 11A are set in a state in which they are arranged along the molding surface 22A of the forming lower mold 22.

次に、賦形上型11を成形下型22に型締めしたまま、賦形上型11に掛けている真空引きを解除する。それにより、賦形上型11の賦形面11Aに密着されていた補強繊維基材2及び表層フィルム4が、成形下型22の成形面22A上に落とされる。次に、図8に示すように、賦形上型11を成形下型22から型開きする。それにより、補強繊維基材2及び表層フィルム4が、成形下型22の成形面22A上に残されたまま、賦形上型11のみが成形下型22から型開きされる。 Next, the vacuum applied to the shaping upper mold 11 is released while the shaping upper mold 11 is still clamped to the molding lower mold 22. This causes the reinforcing fiber substrate 2 and the surface film 4 that were in close contact with the shaping surface 11A of the shaping upper mold 11 to fall onto the molding surface 22A of the molding lower mold 22. Next, as shown in FIG. 8, the shaping upper mold 11 is opened from the molding lower mold 22. This causes only the shaping upper mold 11 to be opened from the molding lower mold 22, while the reinforcing fiber substrate 2 and the surface film 4 remain on the molding surface 22A of the molding lower mold 22.

上記型開き後、補強繊維基材2及び表層フィルム4は、成形下型22の成形面22Aから浮き上がることなく、成形面22Aの形に沿った製品形状の形、すなわち賦形された形のまま保持される。その理由は、炭素繊維不織布から成る補強繊維基材2は、型開きにより除荷されても、賦形された形状を維持しやすいスプリングバックしにくい性質を備えるからである。 After the mold is opened, the reinforcing fiber substrate 2 and the surface film 4 do not float up from the molding surface 22A of the lower mold 22, and are maintained in the product shape that conforms to the shape of the molding surface 22A, that is, in the shaped shape. This is because the reinforcing fiber substrate 2 made of carbon fiber nonwoven fabric has a springback-resistant property that makes it easy to maintain the shaped shape even when the load is removed by opening the mold.

なお、表層フィルム4は、その薄膜状の軟質なフィルムから成る構成により、補強繊維基材2と比べて復元力が弱く、補強繊維基材2を変形させるほどの弾発力は作用させないようになっている。したがって、この型移動セット工程S3により、賦形した補強繊維基材2及び表層フィルム4を賦形上型11に密着させたまま、成形下型22に形崩れさせることなくセットして受け渡すことができる。 The surface film 4, being made of a thin, soft film, has a weaker restoring force than the reinforcing fiber substrate 2 and is not subject to a resilient force strong enough to deform the reinforcing fiber substrate 2. Therefore, this mold transfer setting process S3 allows the shaped reinforcing fiber substrate 2 and surface film 4 to be set and handed over to the lower molding mold 22 without losing their shape while still in close contact with the upper shaping mold 11.

次に、図9~図14を参照しながら、樹脂成形工程SR(減圧工程S4、樹脂注入工程S5、及び開閉繰り返し工程S6)について説明する。図9に示すように、先ず、減圧工程S4では、成形上型21を、補強繊維基材2及び表層フィルム4がセットされた成形下型22に型締めする。 Next, the resin molding process SR (pressure reduction process S4, resin injection process S5, and opening and closing repetition process S6) will be described with reference to Figures 9 to 14. As shown in Figure 9, first, in the pressure reduction process S4, the molding upper mold 21 is clamped to the molding lower mold 22 in which the reinforcing fiber substrate 2 and the surface film 4 are set.

そして、図10に示すように、型締めされた成形上型21の成形面21Aと成形下型22の成形面22Aとによって形成されるキャビティC内を、吸引管41を介して接続された真空ポンプ40を用いて真空引きする。真空ポンプ40は、成形上型21に形成されたベント21C及びその先に接続された吸引管41を介して外部からキャビティC内に吸引圧を掛けてキャビティC内を減圧するようになっている。吸引管41には、その流れ方向の4箇所の位置に開閉弁V1~V4が設けられている。各開閉弁V1~V4は、互いの間を空けて設けられており、不図示の制御装置を介して個別に開閉切り替えされるようになっている。 As shown in FIG. 10, the cavity C formed by the molding surface 21A of the clamped upper molding die 21 and the molding surface 22A of the lower molding die 22 is evacuated using a vacuum pump 40 connected via a suction pipe 41. The vacuum pump 40 applies suction pressure from the outside into the cavity C via a vent 21C formed in the upper molding die 21 and a suction pipe 41 connected to the vent, thereby reducing the pressure inside the cavity C. The suction pipe 41 is provided with on-off valves V1 to V4 at four positions in the flow direction. The on-off valves V1 to V4 are provided with a space between each other and are individually switched on and off via a control device (not shown).

次に、図11に示すように、上記減圧されたキャビティC内に、樹脂供給装置30を用いて液体状態の熱硬化性樹脂3を注入する。樹脂供給装置30は、液体状態の熱硬化性樹脂3を、成形上型21に形成された注入孔21Bからノズル31を介してキャビティC内に注入する。 Next, as shown in FIG. 11, the liquid thermosetting resin 3 is injected into the depressurized cavity C using a resin supplying device 30. The resin supplying device 30 injects the liquid thermosetting resin 3 into the cavity C through a nozzle 31 from an injection hole 21B formed in the upper mold 21.

本実施形態で用いられる熱硬化性樹脂3は、主剤と硬化剤とから成る二液混合型のエポキシ樹脂とされる。樹脂供給装置30は、不図示のミキシングヘッドにおいてエポキシ樹脂の主剤と硬化剤とを所定の配合比で衝突混合させたものをミキシングヘッドの先端にあるノズル31から注入孔21Bを介してキャビティC内に注入する。 The thermosetting resin 3 used in this embodiment is a two-part mixed epoxy resin consisting of a base agent and a hardener. The resin supply device 30 mixes the epoxy resin base agent and hardener in a predetermined ratio by collision in a mixing head (not shown), and injects the mixture from a nozzle 31 at the tip of the mixing head through an injection hole 21B into the cavity C.

熱硬化性樹脂3は、エポキシ樹脂の他、フェノール樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ビニルエステル樹脂、又はウレタン樹脂から成るものであっても良い。成形上型21の下面の周縁には、図示は省略されているが、型締め時に成形下型22の上面との間に押し挟まれてキャビティCの周縁を密封するシール部材が設けられている。 The thermosetting resin 3 may be made of epoxy resin, phenol resin, unsaturated polyester resin, vinyl ester resin, or urethane resin. Although not shown, a seal member is provided on the periphery of the lower surface of the upper molding die 21, which is pressed between the upper surface of the lower molding die 22 and the upper surface of the lower molding die 22 when the die is closed to seal the periphery of the cavity C.

図10に示す減圧工程S4では、成形上型21を成形下型22に型締めした後、先ず、真空ポンプ40を用いてキャビティC内のガス(空気)をベント21C及び吸引管41を介して外部に排出し、キャビティC内を所定の負圧まで減圧する。その際、4つの開閉弁V1~V4は、それぞれ開弁させた状態としておく。 In the depressurization step S4 shown in FIG. 10, after the upper molding die 21 is clamped to the lower molding die 22, the gas (air) in the cavity C is first exhausted to the outside via the vent 21C and the suction pipe 41 using the vacuum pump 40, and the pressure inside the cavity C is reduced to a predetermined negative pressure. At this time, the four on-off valves V1 to V4 are each kept open.

そして、キャビティC内が所定の負圧まで減圧されたところで、4つの開閉弁V1~V4を閉弁する。それにより、キャビティCに加え、4つの開閉弁V1~V4で仕切られた各空間も所定の負圧に減圧された気密状態に保たれる。上記4つの開閉弁V1~V4を閉弁した後、真空ポンプ40の作動を停止させる。 Then, when the pressure inside cavity C is reduced to a predetermined negative pressure, the four on-off valves V1 to V4 are closed. As a result, in addition to cavity C, each space partitioned by the four on-off valves V1 to V4 is also kept in an airtight state with the pressure reduced to the predetermined negative pressure. After the four on-off valves V1 to V4 are closed, the operation of the vacuum pump 40 is stopped.

その後、図11に示す樹脂注入工程S5において、上記減圧されたキャビティC内に樹脂供給装置30から液体状態の熱硬化性樹脂3を注入する。この減圧環境下における注入により、液体状態の熱硬化性樹脂3がキャビティC内に広く行き渡った状態に充填される。また、それに伴い、キャビティC内に注入された液体状態の熱硬化性樹脂3が、キャビティC内の補強繊維基材2に含浸すると共に、補強繊維基材2に残る気泡を押し出しながらキャビティC内を流動する。 Then, in the resin injection step S5 shown in FIG. 11, liquid thermosetting resin 3 is injected from the resin supply device 30 into the depressurized cavity C. By injecting in this depressurized environment, the liquid thermosetting resin 3 is filled so that it is widespread throughout the cavity C. In addition, the liquid thermosetting resin 3 injected into the cavity C impregnates the reinforcing fiber substrate 2 in the cavity C and flows through the cavity C while pushing out any air bubbles remaining in the reinforcing fiber substrate 2.

キャビティC内に注入される熱硬化性樹脂3は、エポキシ樹脂から成ることから、液体状態における粘性が低い。したがって、樹脂供給装置30による注入圧力が低くても、熱硬化性樹脂3がキャビティC内に広く行き渡るように充填され、かつ、補強繊維基材2に適切に含浸される。キャビティC内に液体状態の熱硬化性樹脂3が充填されていくと、キャビティC内の気泡が浮上していき、ベント21Cに向かって移動する。 The thermosetting resin 3 injected into the cavity C is made of epoxy resin, and therefore has low viscosity in a liquid state. Therefore, even if the injection pressure by the resin supply device 30 is low, the thermosetting resin 3 is filled so as to be widely distributed within the cavity C, and is properly impregnated into the reinforcing fiber substrate 2. As the liquid thermosetting resin 3 is filled into the cavity C, the air bubbles in the cavity C rise to the surface and move toward the vent 21C.

キャビティC内に熱硬化性樹脂3が充填されることで、各開閉弁V1~V4の閉弁により保圧されたキャビティC内に熱硬化性樹脂3の注入圧が掛けられ、キャビティC内の内圧が上昇する。その結果、図15に示すように、キャビティC内に気泡が残っている場合に、この気泡がキャビティCの内圧により押し潰される。しかし、気泡が押し潰されるのに伴い、キャビティCの内圧も徐々に上昇していくことから、内圧が一定以上となった時点で、樹脂供給装置30による注入圧力だけでは気泡がそれ以上押し潰されない状態となる。 When the thermosetting resin 3 is filled into the cavity C, the injection pressure of the thermosetting resin 3 is applied to the cavity C, which is maintained at pressure by closing the on-off valves V1 to V4, and the internal pressure of the cavity C rises. As a result, as shown in FIG. 15, if any air bubbles remain in the cavity C, these bubbles are crushed by the internal pressure of the cavity C. However, as the air bubbles are crushed, the internal pressure of the cavity C also gradually rises, and once the internal pressure reaches a certain level, the air bubbles cannot be crushed any further by the injection pressure from the resin supply device 30 alone.

そこで、次に、図12~図14に示すように、開閉繰り返し工程S6として、樹脂供給装置30による熱硬化性樹脂3の注入を継続したまま、各開閉弁V1~V3をキャビティCに近い上流側(開閉弁V1)から順に開弁する。それにより、キャビティC内の保圧と減圧とが繰り返し行われて、キャビティC内に残存する気泡が、熱硬化性樹脂3の注入圧により押し退けられる形でベント21Cへと次第に排出される。 As shown in Figures 12 to 14, next, in the repeat opening and closing step S6, while continuing to inject thermosetting resin 3 by resin supply device 30, each of the opening and closing valves V1 to V3 is opened in order from the upstream side (opening and closing valve V1) close to cavity C. This repeatedly maintains and reduces pressure in cavity C, and any air bubbles remaining in cavity C are gradually expelled to vent 21C, pushed aside by the injection pressure of thermosetting resin 3.

具体的には、図12に示すように、開閉繰り返し工程S6では、先ず、最も上流側の開閉弁V1が開弁される。それにより、開弁された開閉弁V1と閉弁されている開閉弁V2との間の負圧の作用により、キャビティC内が減圧される。 Specifically, as shown in FIG. 12, in the repeating opening and closing process S6, first, the most upstream opening and closing valve V1 is opened. As a result, the pressure in cavity C is reduced by the action of the negative pressure between the open opening and closing valve V1 and the closed opening and closing valve V2.

その後、樹脂供給装置30による熱硬化性樹脂3の注入が継続されていることから、キャビティCの内圧が再び一定以上に上昇して保圧状態となる。その間、キャビティC内に充填された熱硬化性樹脂3の一部がベント21Cから吸引管41に漏出するが、熱硬化性樹脂3の漏出は、閉弁されている上流側から2番目の開閉弁V2の手前までに留められる。 After that, as the resin supply device 30 continues to inject the thermosetting resin 3, the internal pressure of the cavity C again rises above a certain level and is maintained at a constant pressure. During this time, some of the thermosetting resin 3 filled in the cavity C leaks out from the vent 21C into the suction pipe 41, but the leakage of the thermosetting resin 3 is limited to just before the second open/close valve V2 from the upstream side, which is closed.

続いて、図13に示すように、上流側から2番目の開閉弁V2が開弁される。それにより、開弁された開閉弁V2と閉弁されている開閉弁V3との間の負圧の作用により、キャビティC内が減圧される。その後、樹脂供給装置30による熱硬化性樹脂3の注入が継続されていることから、キャビティCの内圧が再び一定以上に上昇して保圧状態となる。そしてその間、キャビティC内に充填された熱硬化性樹脂3の一部がベント21Cから吸引管41に漏出するが、熱硬化性樹脂3の漏出は、閉弁されている上流側から3番目の開閉弁V3の手前までに留められる。 Next, as shown in FIG. 13, the second on-off valve V2 from the upstream side is opened. This reduces the pressure inside the cavity C due to the negative pressure between the open on-off valve V2 and the closed on-off valve V3. After that, the resin supply device 30 continues to inject the thermosetting resin 3, so the internal pressure of the cavity C rises again to above a certain level and is maintained at a constant pressure. During this time, part of the thermosetting resin 3 filled in the cavity C leaks out from the vent 21C into the suction pipe 41, but the leakage of the thermosetting resin 3 is limited to just before the third on-off valve V3 from the upstream side, which is closed.

続いて、図14に示すように、上流側から3番目の開閉弁V3が開弁される。それにより、開弁された開閉弁V3と閉弁されている開閉弁V4との間の負圧の作用により、キャビティC内が減圧される。その後、樹脂供給装置30による熱硬化性樹脂3の注入が継続されていることから、キャビティCの内圧が再び一定以上に上昇して保圧状態となる。そしてその間、キャビティC内に充填された熱硬化性樹脂3の一部がベント21Cから吸引管41に漏出するが、熱硬化性樹脂3の漏出は、閉弁されている上流側から4番目の開閉弁V4の手前までに留められる。 Next, as shown in FIG. 14, the third on-off valve V3 from the upstream side is opened. This reduces the pressure inside the cavity C due to the negative pressure between the open on-off valve V3 and the closed on-off valve V4. After that, the resin supply device 30 continues to inject the thermosetting resin 3, so the internal pressure of the cavity C rises again to above a certain level and is maintained at a constant pressure. During this time, part of the thermosetting resin 3 filled in the cavity C leaks out from the vent 21C into the suction pipe 41, but the leakage of the thermosetting resin 3 is limited to just before the fourth on-off valve V4 from the upstream side, which is closed.

上記開閉弁V1~V3の段階的な開弁により、キャビティC内の減圧と保圧とが繰り返される。そして、上記開閉繰り返し工程S6を経てキャビティC内に熱硬化性樹脂3が充填された後、樹脂供給装置30による熱硬化性樹脂3の注入を停止し、キャビティC内を保圧状態にする。そして、この状態で、成形型20の加熱に伴いキャビティC内の熱硬化性樹脂3を熱硬化させることにより、表層フィルム4及び補強繊維基材2と熱硬化性樹脂3とが一体化された成形品1が成形される。 By gradually opening the on-off valves V1 to V3, the cavity C is repeatedly depressurized and pressurized. After the cavity C is filled with the thermosetting resin 3 through the repeated opening and closing process S6, the injection of the thermosetting resin 3 by the resin supply device 30 is stopped and the cavity C is kept under pressure. In this state, the thermosetting resin 3 in the cavity C is thermally cured by heating the molding die 20, thereby forming a molded product 1 in which the surface film 4, reinforcing fiber substrate 2, and thermosetting resin 3 are integrated.

その後、図16に示す脱型工程S7において、成形型20を型開きし、成形した成形品1を成形下型22から取り出す。以上の工程により、表面にボイドのない成形品1を成形することができる。 After that, in the demolding process S7 shown in FIG. 16, the molding die 20 is opened and the molded product 1 is removed from the lower mold 22. Through the above steps, a molded product 1 without voids on the surface can be molded.

以上をまとめると、本実施形態に係る繊維強化樹脂成形品1の製造方法は、次のような構成とされている。なお、以下において括弧書きで付す符号は、上記実施形態で示した各構成に対応する符号である。 In summary, the manufacturing method of the fiber-reinforced plastic molded product 1 according to this embodiment is configured as follows. Note that the reference characters in parentheses below correspond to the respective components shown in the above embodiment.

すなわち、繊維強化樹脂成形品(1)の製造方法は、シート状の補強繊維基材(2)に熱硬化性樹脂(3)を含浸させて熱硬化させることで得られる繊維強化樹脂成形品(1)の製造方法である。繊維強化樹脂成形品(1)の製造方法は、減圧工程(S4)と、樹脂注入工程(S5)と、開閉繰り返し工程(S6)と、を有する。減圧工程(S4)は、補強繊維基材(2)がセットされた成形型(20)のキャビティ(C)内をベント(21C)を介して真空引きする工程である。 That is, the method for producing a fiber-reinforced plastic molded product (1) is a method for producing a fiber-reinforced plastic molded product (1) obtained by impregnating a sheet-shaped reinforcing fiber substrate (2) with a thermosetting resin (3) and thermally curing the resin. The method for producing a fiber-reinforced plastic molded product (1) includes a depressurizing step (S4), a resin injection step (S5), and a repeated opening and closing step (S6). The depressurizing step (S4) is a step of drawing a vacuum through a vent (21C) inside the cavity (C) of the mold (20) in which the reinforcing fiber substrate (2) is set.

樹脂注入工程(S5)は、減圧されたキャビティ(C)内に熱硬化性樹脂(3)を注入して充填する工程である。開閉繰り返し工程(S6)は、樹脂注入工程(S5)の最中にベント(21C)の閉弁と開弁とを繰り返すことでベント(21C)を介したキャビティ(C)内の保圧と減圧とを反復的に行う工程である。上記構成によれば、樹脂注入工程(S5)において、キャビティ(C)内に残存する空気(気泡)が、開閉繰り返し工程(S6)による保圧と減圧との反復に伴い、熱硬化性樹脂(3)の注入圧により押し退けられる形でベント(21C)へと排出される。その結果、キャビティ(C)内の空気を適切に排出することができ、成形される繊維強化樹脂成形品(1)へのボイドの発生を適切に抑制することができる。 The resin injection process (S5) is a process of injecting and filling the depressurized cavity (C) with thermosetting resin (3). The opening and closing repetition process (S6) is a process of repeatedly opening and closing the vent (21C) during the resin injection process (S5) to repeatedly maintain and reduce the pressure in the cavity (C) through the vent (21C). According to the above configuration, in the resin injection process (S5), the air (air bubbles) remaining in the cavity (C) is pushed aside by the injection pressure of the thermosetting resin (3) and discharged to the vent (21C) as the pressure maintenance and reduction in pressure are repeated in the opening and closing repetition process (S6). As a result, the air in the cavity (C) can be properly discharged, and the occurrence of voids in the fiber-reinforced resin molded product (1) to be molded can be properly suppressed.

また、開閉繰り返し工程(S6)が、減圧工程(S4)の後にベント(21C)に接続された吸引管(41)の流れ方向の複数箇所に並ぶ各開閉弁(V1~V4)を閉弁し、その後に、下流端の開閉弁(V4)を残して各開閉弁(V1~V3)をキャビティ(C)に近い上流側から順に開弁していくことで、下流側に並ぶ開閉弁(V2~V4)との間の真空圧の作用により、キャビティ(C)内の保圧と減圧とが繰り返される工程とされる。このように、ベント(21C)に接続された吸引管(41)に複数の開閉弁(V1~V4)を設定し、減圧状態で閉弁された各開閉弁(V1~V3)を上流側から順に開弁するという簡素な構成により、キャビティ(C)内の保圧と減圧との反復及び熱硬化性樹脂(3)を下流端の開閉弁(V4)から漏出させないようにする制御を簡便かつ適切に行うことができる。 In addition, the opening and closing repetition step (S6) is a step in which, after the depressurization step (S4), each of the on-off valves (V1 to V4) arranged at multiple positions in the flow direction of the suction pipe (41) connected to the vent (21C) is closed, and then each of the on-off valves (V1 to V3) is opened in order from the upstream side close to the cavity (C) except for the on-off valve (V4) at the downstream end, so that the pressure in the cavity (C) is repeatedly maintained and depressurized by the action of the vacuum pressure between the on-off valves (V2 to V4) arranged downstream. In this way, with a simple configuration in which multiple on-off valves (V1 to V4) are set in the suction pipe (41) connected to the vent (21C) and each of the on-off valves (V1 to V3) closed in a depressurized state is opened in order from the upstream side, it is possible to easily and appropriately perform repeated pressure maintenance and depressurization in the cavity (C) and control to prevent the thermosetting resin (3) from leaking from the on-off valve (V4) at the downstream end.

《その他の実施形態について》
以上、本発明の実施形態を1つの実施形態を用いて説明したが、本発明は上記実施形態の他、各種の形態で実施することができるものである。
Other embodiments
Although one embodiment of the present invention has been described above, the present invention can be embodied in various forms other than the above embodiment.

1.本発明の繊維強化樹脂成形品の製造方法は、いわゆるRTM(Resin Transfer Molding)成形法を用いるものであれば良く、VaRTM(Vacuum assisted Resin Transfer Molding)成形法を用いるものであっても良い。また、繊維強化樹脂成形品は、自動車や鉄道等の車両用のシートに適用されるものの他、航空機や船舶等の車両以外の乗物用のシートに適用されるものであっても良い。また、乗物の内装部品に適用されても良い。 1. The manufacturing method of the fiber-reinforced plastic molded product of the present invention may be one that uses the so-called RTM (Resin Transfer Molding) molding method, or may be one that uses VaRTM (Vacuum assisted Resin Transfer Molding) molding method. Furthermore, the fiber-reinforced plastic molded product may be applied to seats for vehicles such as automobiles and trains, as well as seats for vehicles other than vehicles such as aircraft and ships. It may also be applied to interior parts of vehicles.

2.開閉繰り返し工程は、1つの開閉弁の開弁・閉弁の繰り返しにより、キャビティ内の保圧と減圧とを反復的に行うものであっても良い。開閉繰り返し工程におけるキャビティ内の保圧と減圧との繰り返し回数は、特定の回数に限定されるものではなく、賦形された補強繊維基材の形状や選択される熱硬化性樹脂の種類等の条件に応じて適宜設定すれば良いものである。 2. The opening and closing repetition process may be a process in which pressure retention and pressure reduction within the cavity are repeatedly performed by repeatedly opening and closing one opening and closing valve. The number of times that pressure retention and pressure reduction within the cavity are repeated in the opening and closing repetition process is not limited to a specific number, and may be set appropriately depending on conditions such as the shape of the shaped reinforcing fiber substrate and the type of thermosetting resin selected.

1 繊維強化樹脂成形品
2 補強繊維基材
3 熱硬化性樹脂
4 表層フィルム
10 賦形型
11 賦形上型
11A 賦形面
12 賦形下型
12A 賦形面
13 切断刃
20 成形型
21 成形上型
21A 成形面
21B 注入孔
21C ベント
22 成形下型
22A 成形面
C キャビティ
30 樹脂供給装置
31 ノズル
40 真空ポンプ
41 吸引管
V1~V4 開閉弁
S1 賦形工程
S2 基材切断工程
S3 型移動セット工程
S4 減圧工程
S5 樹脂注入工程
S6 開閉繰り返し工程
S7 脱型工程
SR 樹脂成形工程
100 車両用シート
101 シートバック
LIST OF SYMBOLS 1 Fiber-reinforced resin molded product 2 Reinforcing fiber substrate 3 Thermosetting resin 4 Surface film 10 Shaping mold 11 Upper shaping mold 11A Shaping surface 12 Lower shaping mold 12A Shaping surface 13 Cutting blade 20 Molding mold 21 Upper shaping mold 21A Molding surface 21B Injection hole 21C Vent 22 Lower shaping mold 22A Molding surface C Cavity 30 Resin supply device 31 Nozzle 40 Vacuum pump 41 Suction pipe V1 to V4 Opening and closing valve S1 Shaping process S2 Substrate cutting process S3 Mold moving and setting process S4 Decompression process S5 Resin injection process S6 Opening and closing repeat process S7 Demolding process SR Resin molding process 100 Vehicle seat 101 Seat back

Claims (2)

シート状の補強繊維基材に熱硬化性樹脂を含浸させて熱硬化させることで得られる繊維強化樹脂成形品の製造方法であって、
前記補強繊維基材がセットされた成形型のキャビティ内をベントを介して真空引きする減圧工程と、
減圧された前記キャビティ内に前記熱硬化性樹脂を注入して充填する樹脂注入工程と、
前記樹脂注入工程の最中に前記ベントの閉弁と開弁とを繰り返すことで前記ベントを介した前記キャビティ内の保圧と減圧とを反復的に行う開閉繰り返し工程と、を有する繊維強化樹脂成形品の製造方法。
A method for producing a fiber-reinforced resin molded product obtained by impregnating a sheet-shaped reinforcing fiber substrate with a thermosetting resin and thermally curing the resin,
a decompression step of drawing a vacuum through a vent inside the cavity of the mold in which the reinforcing fiber substrate is set;
a resin injection step of injecting the thermosetting resin into the depressurized cavity to fill it;
and an opening and closing repeating process of repeatedly closing and opening the vent during the resin injection process to repeatedly maintain and reduce pressure in the cavity via the vent.
請求項1に記載の繊維強化樹脂成形品の製造方法であって、
前記開閉繰り返し工程が、前記減圧工程の後に前記ベントに接続された吸引管の流れ方向の複数箇所に並ぶ各開閉弁を閉弁し、その後に、下流端の前記開閉弁を残して各前記開閉弁を前記キャビティに近い上流側から順に開弁していくことで、下流側に並ぶ前記開閉弁との間の真空圧の作用により、前記キャビティ内の保圧と減圧とが繰り返される工程とされる繊維強化樹脂成形品の製造方法。
A method for producing a fiber-reinforced resin molded product according to claim 1,
A manufacturing method for a fiber-reinforced plastic molded product, in which the repeated opening and closing process is a process in which, after the depressurization process, each of the opening and closing valves arranged at multiple locations in the flow direction of the suction pipe connected to the vent is closed, and then, except for the opening and closing valve at the downstream end, each of the opening and closing valves is opened in order from the upstream side closest to the cavity, thereby repeatedly maintaining pressure and reducing pressure in the cavity due to the action of vacuum pressure between the opening and closing valves arranged downstream.
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