JPH01259912A - 熱硬化樹脂系複合材の成形方法 - Google Patents
熱硬化樹脂系複合材の成形方法Info
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- JPH01259912A JPH01259912A JP63088649A JP8864988A JPH01259912A JP H01259912 A JPH01259912 A JP H01259912A JP 63088649 A JP63088649 A JP 63088649A JP 8864988 A JP8864988 A JP 8864988A JP H01259912 A JPH01259912 A JP H01259912A
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- B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
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- B29C70/28—Shaping operations therefor
- B29C70/40—Shaping or impregnating by compression not applied
- B29C70/42—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles
- B29C70/46—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles using matched moulds, e.g. for deforming sheet moulding compounds [SMC] or prepregs
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は熱硬化樹脂系複合材の成形方法に係り、特に積
層時の製品余肉量を小さく、しかも製品板厚を均一化で
きるようにした熱硬化樹脂系複合材の成形方法に関する
。
層時の製品余肉量を小さく、しかも製品板厚を均一化で
きるようにした熱硬化樹脂系複合材の成形方法に関する
。
一般に、航空機等の一次構造部材に適用される熱硬化樹
脂系複合材にあっては、薄い未硬化状態の複合材素材を
上下に積層し、これを加熱、加圧硬化して所望の形状の
製品を作り出すようにしている。ところで、従来の成形
方法では、加熱、加圧硬化させる際、積層品の°外周端
部より樹脂が流出し、積層品の端部の板厚が予定値より
薄くなってしまうという問題がある。
脂系複合材にあっては、薄い未硬化状態の複合材素材を
上下に積層し、これを加熱、加圧硬化して所望の形状の
製品を作り出すようにしている。ところで、従来の成形
方法では、加熱、加圧硬化させる際、積層品の°外周端
部より樹脂が流出し、積層品の端部の板厚が予定値より
薄くなってしまうという問題がある。
これを解消するために、従来、積層時の製品余肉量を大
きくしておき、板厚の薄くなった端部の部分を製品硬化
後に切断除去する方法、また積層品の外周に金属性のダ
ムを形成し、外周端部から流出する樹脂を少なくし、製
品硬化後に切断除去する寸法を少なくする方法（特開昭
６０−１１３２０号公報）などが提案されている。
きくしておき、板厚の薄くなった端部の部分を製品硬化
後に切断除去する方法、また積層品の外周に金属性のダ
ムを形成し、外周端部から流出する樹脂を少なくし、製
品硬化後に切断除去する寸法を少なくする方法（特開昭
６０−１１３２０号公報）などが提案されている。
しかしながら、これら従来の成形方法では、いずれにし
ても予め大きな製品余肉量を考慮しなければならず、材
料コストが増大するという問題がある。また、航空機の
一次構造部材には炭素繊維強化複合材（ＣＦＲＰ）など
の難削材も含まれており、このような製品では、余肉分
を切断除去するのは困難な作業になり、切断工具などの
使用本数も増え、使用工具コストや積層作業コストが増
大するという問題がある。さらにまた、積層品の外周端
部から樹脂が流出するような従来の成形方法では、製品
の板厚が均一化されないという問題もある。
ても予め大きな製品余肉量を考慮しなければならず、材
料コストが増大するという問題がある。また、航空機の
一次構造部材には炭素繊維強化複合材（ＣＦＲＰ）など
の難削材も含まれており、このような製品では、余肉分
を切断除去するのは困難な作業になり、切断工具などの
使用本数も増え、使用工具コストや積層作業コストが増
大するという問題がある。さらにまた、積層品の外周端
部から樹脂が流出するような従来の成形方法では、製品
の板厚が均一化されないという問題もある。
これに加えて、製品の板厚が１０＋ｍを越えるような厚
いものになると、流出する樹脂の量も増えるために、板
厚の薄くなる部分が広がり、積層品の製品余肉量をさら
に大きくしなければならないなどの問題も生じる。また
、これでは厚い製品を製作する場合には、薄い製品を製
作する場合に比べて材料コスト、使用工具コスト、積層
作業コストなどが大幅にアップしてしまうという問題も
生じる。
いものになると、流出する樹脂の量も増えるために、板
厚の薄くなる部分が広がり、積層品の製品余肉量をさら
に大きくしなければならないなどの問題も生じる。また
、これでは厚い製品を製作する場合には、薄い製品を製
作する場合に比べて材料コスト、使用工具コスト、積層
作業コストなどが大幅にアップしてしまうという問題も
生じる。
そこで、本発明の目的は、上述した従来の技術が有する
問題点を解消し、積層時の製品余肉量を小さく、しかも
製品板厚を均一化して、材料コスト、使用工具コスト、
積層作業コストなどを削減できるようにした熱硬化樹脂
系複合材の成形方法を提供することにある。
問題点を解消し、積層時の製品余肉量を小さく、しかも
製品板厚を均一化して、材料コスト、使用工具コスト、
積層作業コストなどを削減できるようにした熱硬化樹脂
系複合材の成形方法を提供することにある。
上記目的を達成するために、本発明は、積層冶具の上に
未硬化状態の複合材素材を積層し、この積層品の外周部
を囲うようにしかも上記積層品の端面に当接するように
ダムを配設し、このダムの上面に耐熱粘着性に優れるシ
ーラントテープを貼着するとともに、上記ダムと上記積
層治具との接合部に接合部を覆うように耐熱粘着性に優
れるシーラントテープを貼若し、上記積層品の上に耐熱
性に優れるフィルムを被せ、このフィルムの周縁をダム
の上面の上記シーラントテープに固着し、その上に、真
空バッグフィルムを被せ、この真空バッグフィルムの周
縁を上記積層治具の外周部上面に固着し、真空バッグフ
ィルムで覆った空間内を真空減圧し、加熱、加圧硬化す
ることを特徴とするものである。
未硬化状態の複合材素材を積層し、この積層品の外周部
を囲うようにしかも上記積層品の端面に当接するように
ダムを配設し、このダムの上面に耐熱粘着性に優れるシ
ーラントテープを貼着するとともに、上記ダムと上記積
層治具との接合部に接合部を覆うように耐熱粘着性に優
れるシーラントテープを貼若し、上記積層品の上に耐熱
性に優れるフィルムを被せ、このフィルムの周縁をダム
の上面の上記シーラントテープに固着し、その上に、真
空バッグフィルムを被せ、この真空バッグフィルムの周
縁を上記積層治具の外周部上面に固着し、真空バッグフ
ィルムで覆った空間内を真空減圧し、加熱、加圧硬化す
ることを特徴とするものである。
本発明によれば、積層品を加熱、加圧硬化するとき、ダ
ムの上面から流出する樹脂は、ダムの上面のシーラント
テープで抑えられ、またダムと積層治具との接合部から
流出する樹脂は、ダムと積層治具との接合部を覆うシー
ラントテープで抑えられ、これによって積層品の端部か
ら流出する樹脂の量は抑制される。
ムの上面から流出する樹脂は、ダムの上面のシーラント
テープで抑えられ、またダムと積層治具との接合部から
流出する樹脂は、ダムと積層治具との接合部を覆うシー
ラントテープで抑えられ、これによって積層品の端部か
ら流出する樹脂の量は抑制される。
以下、本発明による熱硬化樹脂系複合材の成形方法の一
実施例を添附図面を参照して説明する。
実施例を添附図面を参照して説明する。
第１図は積層が完了した未硬化状態の複合材素材を加熱
、加圧硬化する前の状態を示す斜視図、第２図はその断
面図である。
、加圧硬化する前の状態を示す斜視図、第２図はその断
面図である。
これらの図において、薄い未硬化状態の複合材素材１は
積層治具２の上に重ね合せて積層される。
積層治具２の上に重ね合せて積層される。
この積層が完了したのちには、この積層品１の外周部を
囲うように、しかも積層品１の端面に当接するように、
それとほぼ同じ高さのダム３が配設される。また、この
ダム３の上面には耐熱粘着性に優れるシーラントテープ
５が貼着され、ダム３と上記積層治具２との接合部には
同様に耐熱粘着性に優れるシーラントテープ６が貼着さ
れる。さらに、積層品１の上にはフルロエチレンプロピ
レンなどの耐熱離型性に優れるフィルム７が被せられ、
このフィルム７の周縁は上記シーラントテープ５の上面
に固着される。
囲うように、しかも積層品１の端面に当接するように、
それとほぼ同じ高さのダム３が配設される。また、この
ダム３の上面には耐熱粘着性に優れるシーラントテープ
５が貼着され、ダム３と上記積層治具２との接合部には
同様に耐熱粘着性に優れるシーラントテープ６が貼着さ
れる。さらに、積層品１の上にはフルロエチレンプロピ
レンなどの耐熱離型性に優れるフィルム７が被せられ、
このフィルム７の周縁は上記シーラントテープ５の上面
に固着される。
また、積層品１とダム３との接合面の数箇所には、ガラ
ス繊維などの通気糸８の一端が挿入され、この糸８の他
端はダム３の上を通して外に導出されて、積層治具２の
上に固設されたガラスクロスなどの耐熱通気材９に連結
される。これは、積層品１がフィルム７によって完全に
密閉されてしまうと、積層時に入込んだ空気が残存して
空洞となるため、この残存する空気を外部に排除する通
気経路を作るためである。なお、通気糸８と上記シーラ
ントテープ５．６とが直接接触すると、積層品１の加熱
硬化中に通気が不十分になることも考えられるため、間
に離型フィルムや耐熱粘着テープを使用すると効果的で
ある。
ス繊維などの通気糸８の一端が挿入され、この糸８の他
端はダム３の上を通して外に導出されて、積層治具２の
上に固設されたガラスクロスなどの耐熱通気材９に連結
される。これは、積層品１がフィルム７によって完全に
密閉されてしまうと、積層時に入込んだ空気が残存して
空洞となるため、この残存する空気を外部に排除する通
気経路を作るためである。なお、通気糸８と上記シーラ
ントテープ５．６とが直接接触すると、積層品１の加熱
硬化中に通気が不十分になることも考えられるため、間
に離型フィルムや耐熱粘着テープを使用すると効果的で
ある。
また、フィルム７の上にはガラスクロスなどの耐熱通気
材１０が被せられ、その上には、ナイロンフィルムなど
の真空バッグフィルム１１が被せられ、この真空バッグ
フィルム１１の周縁は、積層治具２の上に貼着された耐
熱粘着性に優れるシーラントテープ１２の上面に固着さ
れる。そして、真空バッグフィルム１１で覆った空間内
は真空減圧され、その後、未硬化状態の積層品１は、加
熱、加圧硬化され、所望の形状に成形される。
材１０が被せられ、その上には、ナイロンフィルムなど
の真空バッグフィルム１１が被せられ、この真空バッグ
フィルム１１の周縁は、積層治具２の上に貼着された耐
熱粘着性に優れるシーラントテープ１２の上面に固着さ
れる。そして、真空バッグフィルム１１で覆った空間内
は真空減圧され、その後、未硬化状態の積層品１は、加
熱、加圧硬化され、所望の形状に成形される。
しかして、本実施例によれば、積層品１を加熱、加圧硬
化するとき、積層品１の外周端部１ａとダム３の内面と
は当接し、しかもダム３の上面から流出する樹脂はシー
ラントテープ５で、またダム３の下面と積層治具２との
間から流出する樹脂はシーラントテープ６で抑えられる
ので、結局、樹脂の流出は少なくなり、外周端部１ａの
板厚が薄くなる寸法は小さくなる。
化するとき、積層品１の外周端部１ａとダム３の内面と
は当接し、しかもダム３の上面から流出する樹脂はシー
ラントテープ５で、またダム３の下面と積層治具２との
間から流出する樹脂はシーラントテープ６で抑えられる
ので、結局、樹脂の流出は少なくなり、外周端部１ａの
板厚が薄くなる寸法は小さくなる。
したがって、加熱、加圧硬化後の製品の板厚の均一化を
達成できるとともに、積層品サイズを製品サイズより極
端に大きくする必要がなく、すなわち製品余肉量を小さ
くすることができ、材料コスト、使用工具コスト、積層
作業コストなどを十分に削減することができる等の効果
を奏する。
達成できるとともに、積層品サイズを製品サイズより極
端に大きくする必要がなく、すなわち製品余肉量を小さ
くすることができ、材料コスト、使用工具コスト、積層
作業コストなどを十分に削減することができる等の効果
を奏する。
また、現状の樹脂では加熱硬化中の粘度が数ボイズ程度
に低下するため、本発明によっても樹脂の流出を完全に
無くすことはできないが、加熱硬化中の粘度が数十ポイ
ズ程度に抑えられるような樹脂が開発されれば、この成
形方法を使用することにより積層品と製品とのサイズを
同じにすることができ、硬化後の端部の切断除去作業な
ど厄介な作業を省略することも可能になる。
に低下するため、本発明によっても樹脂の流出を完全に
無くすことはできないが、加熱硬化中の粘度が数十ポイ
ズ程度に抑えられるような樹脂が開発されれば、この成
形方法を使用することにより積層品と製品とのサイズを
同じにすることができ、硬化後の端部の切断除去作業な
ど厄介な作業を省略することも可能になる。
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、積層
品を加熱、加圧硬化するとき、ダムの上面から流出する
樹脂は、ダムの上面のシーラントテープで抑えられ、ま
たダムと積層治具との接合部から流出する樹脂は、ダム
と積層治具との接合部を覆うシーラントテープで抑えら
れるので、積層品の端部から流出する樹脂の量は抑制さ
れ、したがって製品余肉量は小さく、しかも製品板厚は
均一化することができ、材料コスト、使用工具コスト、
積層作業コストなどを大幅に削減することができる。
品を加熱、加圧硬化するとき、ダムの上面から流出する
樹脂は、ダムの上面のシーラントテープで抑えられ、ま
たダムと積層治具との接合部から流出する樹脂は、ダム
と積層治具との接合部を覆うシーラントテープで抑えら
れるので、積層品の端部から流出する樹脂の量は抑制さ
れ、したがって製品余肉量は小さく、しかも製品板厚は
均一化することができ、材料コスト、使用工具コスト、
積層作業コストなどを大幅に削減することができる。
第１図は本発明の一実施例であって、積層が完了した未
硬化状態の複合材素材を加熱、加圧硬化する前の状態を
示す斜視図、第２図は第１図の■−■断面図である。 １・・・積層品、２・・・積層治具、３・・・ダム、５
．６・・・シーラントテープ、７・・・フィルム、８・
・・通気糸、１０・・・通気材、１１・・・真空バッグ
フィルム。 出願人代理人 佐 藤 −雄 ／Ｓ １ 図 第２ 図
硬化状態の複合材素材を加熱、加圧硬化する前の状態を
示す斜視図、第２図は第１図の■−■断面図である。 １・・・積層品、２・・・積層治具、３・・・ダム、５
．６・・・シーラントテープ、７・・・フィルム、８・
・・通気糸、１０・・・通気材、１１・・・真空バッグ
フィルム。 出願人代理人 佐 藤 −雄 ／Ｓ １ 図 第２ 図
Claims (1)
- 積層治具の上に未硬化状態の複合材素材を積層し、この
積層品の外周部を囲うようにしかも上記積層品の端面に
当接するようにダムを配設し、このダムの上面に耐熱粘
着性に優れるシーラントテープを貼着するとともに、上
記ダムと上記積層治具との接合部に接合部を覆うように
耐熱粘着性に優れるシーラントテープを貼着し、上記積
層品の上に耐熱性に優れるフィルムを被せ、このフィル
ムの周縁をダムの上面の上記シーラントテープに固着し
、その上に、真空バッグフィルムを被せ、この真空バッ
グフィルムの周縁を上記積層治具の外周部上面に固着し
、真空バッグフィルムで覆った空間内を真空減圧し、加
熱、加圧硬化することを特徴とする熱硬化樹脂系複合材
の成形方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63088649A JPH01259912A (ja) | 1988-04-11 | 1988-04-11 | 熱硬化樹脂系複合材の成形方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63088649A JPH01259912A (ja) | 1988-04-11 | 1988-04-11 | 熱硬化樹脂系複合材の成形方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01259912A true JPH01259912A (ja) | 1989-10-17 |
Family
ID=13948665
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63088649A Pending JPH01259912A (ja) | 1988-04-11 | 1988-04-11 | 熱硬化樹脂系複合材の成形方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01259912A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007525345A (ja) * | 2004-02-25 | 2007-09-06 | ザ・ボーイング・カンパニー | エラストマの当て板を用いて、複合構成材を処理するための装置および方法 |
-
1988
- 1988-04-11 JP JP63088649A patent/JPH01259912A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007525345A (ja) * | 2004-02-25 | 2007-09-06 | ザ・ボーイング・カンパニー | エラストマの当て板を用いて、複合構成材を処理するための装置および方法 |
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