JPH03231817A - シートモールディングコンパウンド成形品 - Google Patents
シートモールディングコンパウンド成形品Info
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- JPH03231817A JPH03231817A JP2808690A JP2808690A JPH03231817A JP H03231817 A JPH03231817 A JP H03231817A JP 2808690 A JP2808690 A JP 2808690A JP 2808690 A JP2808690 A JP 2808690A JP H03231817 A JPH03231817 A JP H03231817A
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Landscapes
- Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
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】
〔発明の目的〕
（産業上の利用分野）
本発明はシートモールディングコンパウンド（以下、Ｓ
ＭＣと称する）の成形方法に係わり、より詳細にはＳＭ
Ｃを成形したとき、成形後のＳＭＣ表面の平滑度を得る
ための成形方法に関するものである。
ＭＣと称する）の成形方法に係わり、より詳細にはＳＭ
Ｃを成形したとき、成形後のＳＭＣ表面の平滑度を得る
ための成形方法に関するものである。
（従来の技術）
従来周知のように、ガラス繊維強化型樹脂（以下、ＦＲ
Ｐと称する）は金属と比較して軽量であり、強度、耐蝕
性に優れる等、多くの特徴を持つ材料として注目されて
いる。このようなＦＲＰ材料を成形加工して所定の形状
とする方法が種々提案されている。その１つにプレスに
よる成形法がある。この方法は、予め所定の温度に加熱
されたプレス用金型内にＦＲＰ材料を投入して、加熱・
加圧・硬化させる方法である。ＦＲＰ材料として、液体
状の樹脂を用いる場合と、シート状に成形されたシート
モールディングコンパウンド（ＳＭＣ）を用いる場合が
ある。これらの成形法のなかでも、ＳＭＣを用いたプレ
ス成形法は、材料ロスが少ない、生産性が高い、作業環
境性が良い等、他のＦＲＰ材料の成形法と比較して多く
の優れた点を持っている。
Ｐと称する）は金属と比較して軽量であり、強度、耐蝕
性に優れる等、多くの特徴を持つ材料として注目されて
いる。このようなＦＲＰ材料を成形加工して所定の形状
とする方法が種々提案されている。その１つにプレスに
よる成形法がある。この方法は、予め所定の温度に加熱
されたプレス用金型内にＦＲＰ材料を投入して、加熱・
加圧・硬化させる方法である。ＦＲＰ材料として、液体
状の樹脂を用いる場合と、シート状に成形されたシート
モールディングコンパウンド（ＳＭＣ）を用いる場合が
ある。これらの成形法のなかでも、ＳＭＣを用いたプレ
ス成形法は、材料ロスが少ない、生産性が高い、作業環
境性が良い等、他のＦＲＰ材料の成形法と比較して多く
の優れた点を持っている。
（発明が解決しようとする課題）
ＳＭＣを材料として、車輌の内外装部品を加工成形する
場合、車輌本体に対して固定させる部分を形成する必要
がある。この要求を満足するため、部品本体に突出部を
構成させ、この突出部と車輌本体とを係合させて両者を
固定させることが知られている。
場合、車輌本体に対して固定させる部分を形成する必要
がある。この要求を満足するため、部品本体に突出部を
構成させ、この突出部と車輌本体とを係合させて両者を
固定させることが知られている。
従来この突出部をＳＭＣに構成する場合には、単一材料
から成るＳＭＣのシート材をプレス成形機に投入して加
熱・加圧して熱変形させた後に、硬化させていた。しか
しながら、成形加工されるＳＭＣは、一方の面に突出部
（リプ、あるいはボス等）が複数構成されるのが通常で
ある。この従来技術で用いたＳＭＣ材料を成形加工する
際には、突出部の裏面に陥没部（いわゆるヒケ）が生じ
る可能性があった。このヒケの防止対策として、ＳＭＣ
材料にガラス繊維や炭酸カルシウム等を添加して、成形
時にＳＭＣ材料の変形量を抑制させようとすることが知
られている。この方法であると成形された製品の重量が
増大すること、および添加するガラス繊維より高価にな
ってしまうなどがら実用性に問題があった。
から成るＳＭＣのシート材をプレス成形機に投入して加
熱・加圧して熱変形させた後に、硬化させていた。しか
しながら、成形加工されるＳＭＣは、一方の面に突出部
（リプ、あるいはボス等）が複数構成されるのが通常で
ある。この従来技術で用いたＳＭＣ材料を成形加工する
際には、突出部の裏面に陥没部（いわゆるヒケ）が生じ
る可能性があった。このヒケの防止対策として、ＳＭＣ
材料にガラス繊維や炭酸カルシウム等を添加して、成形
時にＳＭＣ材料の変形量を抑制させようとすることが知
られている。この方法であると成形された製品の重量が
増大すること、および添加するガラス繊維より高価にな
ってしまうなどがら実用性に問題があった。
さらに、金型を改良して突出部に背圧を供給して外圧を
加えることで、ヒケを防止させる方法も提案されている
が、この方法によると、成形装置の大幅な改良が必要と
なり、これも製造価格の点から実用性に問題があった。
加えることで、ヒケを防止させる方法も提案されている
が、この方法によると、成形装置の大幅な改良が必要と
なり、これも製造価格の点から実用性に問題があった。
本発明は、このような従来技術が抱えた問題点を解決す
るために成されたものであり、ＳＭＣ材料を成形して得
られる成形品の表面にヒケの発生がないシートモールデ
ィングコンパウンド成形品を提供することを技術的課題
とする。
るために成されたものであり、ＳＭＣ材料を成形して得
られる成形品の表面にヒケの発生がないシートモールデ
ィングコンパウンド成形品を提供することを技術的課題
とする。
（課題を解決するための手段）
このような技術的課題を解決するために講じた技術的手
段は、樹脂ペーストにガラス繊維が添加されシート状に
加工された第１のシートモールディングコンパウンドを
プレス成形によって前記第１のシートモールディングコ
ンパウンドの一方の面に突出部を形成させたシートモー
ルディングコンパウンド成形品において、前記第１のシ
ートモールディングコンパウンドに添加されたガラス繊
維よりも大きな添加量を持つ第２のシートモールディン
グコンパウンドを前記第１のシートモールディングコン
パウンドの突出部の裏面に配設した後、前記第１および
第２のシートモールディングコンパウンドを同時にプレ
ス成形した、ことである。
段は、樹脂ペーストにガラス繊維が添加されシート状に
加工された第１のシートモールディングコンパウンドを
プレス成形によって前記第１のシートモールディングコ
ンパウンドの一方の面に突出部を形成させたシートモー
ルディングコンパウンド成形品において、前記第１のシ
ートモールディングコンパウンドに添加されたガラス繊
維よりも大きな添加量を持つ第２のシートモールディン
グコンパウンドを前記第１のシートモールディングコン
パウンドの突出部の裏面に配設した後、前記第１および
第２のシートモールディングコンパウンドを同時にプレ
ス成形した、ことである。
（作用）
このような技術的手段を講じたことによって、従来の成
形品と比較して、成形加工後の表面平滑度を格段に向上
することができるようになった。
形品と比較して、成形加工後の表面平滑度を格段に向上
することができるようになった。
さらに、ヒケが発生する部分のガラス繊維の添加量を増
量させたことによって、この部分の剛性を向上させるこ
とができるため、成形後の製品強度も向上するようにな
った。
量させたことによって、この部分の剛性を向上させるこ
とができるため、成形後の製品強度も向上するようにな
った。
（実施例）
以下、本発明の一実施例について、実験結果とともに説
明する。
明する。
シートモールディングコンパウンド（ＳＭＣ）は、ペー
スト状の樹脂材料（樹脂ペースト）にガラス繊維を添加
してＳＭＣ基材として、これをシート状に加工されてた
ものをいう。
スト状の樹脂材料（樹脂ペースト）にガラス繊維を添加
してＳＭＣ基材として、これをシート状に加工されてた
ものをいう。
ガラス繊維が添加される前の樹脂ペーストは、配合組成
樹脂（不飽和ポリエステル樹脂）と、−般充填剤（充填
剤：炭酸カルシウム、離型剤ニステアリン酸亜鉛、硬化
剤：カヤブチルＢ、増粘剤：ＭｇＯ−４０および他の公
知の添加剤を含む。）を所定の割合で混合させることに
よって作成する。
樹脂（不飽和ポリエステル樹脂）と、−般充填剤（充填
剤：炭酸カルシウム、離型剤ニステアリン酸亜鉛、硬化
剤：カヤブチルＢ、増粘剤：ＭｇＯ−４０および他の公
知の添加剤を含む。）を所定の割合で混合させることに
よって作成する。
表−１に示したように、種々の混合割合に基づいて樹脂
ペーストを作成して、同じく所定量のガラス繊維を添加
して、試料Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄ、Ｅの異なる５種類のＳＭＣ
基材を作成した。本実施例のＳＭＣ基材りには表−１に
示された量の中空状軽量充填剤を添加させた。この中空
状軽量充填剤は、比重０．１〜０．７の微小なプラスチ
ック、ガラス等の直径がおよそ５０〜１００μｍの球形
の中空体であり、好ましくは１００ ｋｇ／ｃｄ以上の
耐圧強度を有するものを使用する。表−１に示された配
合組成樹脂、一般充填剤、ガラス繊維および中空状軽量
充填剤それぞれの混合割合は、体積重量の比とした。表
−１の配合割合に基づいて作成されたＳＭＣ基材は、同
表に示された曲げ強度、曲げ弾性率、および比重を有す
る材料であることが明らかになった。本発明のＳＭＣ成
形品を得るために、各ＳＭＣ基材は、厚さ３〜４龍およ
び２０１ｍの２種類の均一シー トにとした。
ペーストを作成して、同じく所定量のガラス繊維を添加
して、試料Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄ、Ｅの異なる５種類のＳＭＣ
基材を作成した。本実施例のＳＭＣ基材りには表−１に
示された量の中空状軽量充填剤を添加させた。この中空
状軽量充填剤は、比重０．１〜０．７の微小なプラスチ
ック、ガラス等の直径がおよそ５０〜１００μｍの球形
の中空体であり、好ましくは１００ ｋｇ／ｃｄ以上の
耐圧強度を有するものを使用する。表−１に示された配
合組成樹脂、一般充填剤、ガラス繊維および中空状軽量
充填剤それぞれの混合割合は、体積重量の比とした。表
−１の配合割合に基づいて作成されたＳＭＣ基材は、同
表に示された曲げ強度、曲げ弾性率、および比重を有す
る材料であることが明らかになった。本発明のＳＭＣ成
形品を得るために、各ＳＭＣ基材は、厚さ３〜４龍およ
び２０１ｍの２種類の均一シー トにとした。
表
■
第１図は本発明によるＳＭＣ成形品の成形工程の概略説
明図である。１は下金型であって、ＳＭＣ基材を成形し
た後に、製品の突出部を規定するための型部２．３が形
成されている。下金型１とは一対となった上金型が、第
１図にて下金型１の上方に配設されている。（図示路）
まず初めに、下金型１の上面にＳＭＣ基材４を配設する
。下金型１の型２，３に対応する部分のＳＭＣ基材４の
表面にＳＭＣ基材５および６を配設する。本実施例では
肉厚を２０寵としたものをＳＭＣ基材４として、肉厚を
３〜４ ｍｍとしたものをＳＭＣ基材５゜６とした。
明図である。１は下金型であって、ＳＭＣ基材を成形し
た後に、製品の突出部を規定するための型部２．３が形
成されている。下金型１とは一対となった上金型が、第
１図にて下金型１の上方に配設されている。（図示路）
まず初めに、下金型１の上面にＳＭＣ基材４を配設する
。下金型１の型２，３に対応する部分のＳＭＣ基材４の
表面にＳＭＣ基材５および６を配設する。本実施例では
肉厚を２０寵としたものをＳＭＣ基材４として、肉厚を
３〜４ ｍｍとしたものをＳＭＣ基材５゜６とした。
ＳＭＣ基材４上にＳＭＣ基材５，６をそれぞれ配設した
後、下金型１と上金型によってＳＭＣ基材を挟着させて
、所定の製品形状に成形する。このときの成形条件は、
上金型の温度が１４０〜１５０℃、下金型の温度が１３
５〜１４５℃、加圧力が８０〜１００ｋｇ／ｃｄ、加圧
時間を３〜４分間とした。第２図は、成形後のＳＭＣ材
料の一部断面図で、７および８は突出部である。第２図
の断面図を参照すると、突出部７．８が構成されていな
い製品の表面にはＳＭＣ基材５．６が延在していること
がわかる。ＳＭＣ４，５，６は前述のプレス成形条件に
よって、その界面は強固に接合しされる。プレス成形加
工後の製品について、突出部７．８が形成された面とは
反対側のＳＭＣ基材が延在している面の製品表面の平滑
度（実際にはヒケ量を測定）を計測した。本実施例では
、所定距離を隔てて製品に形成した突出部７，８の反対
面の表面の突出部７．８を横切る方向の８００鶴にわた
って製品表面の平滑度を測定した。この測定には、ＣＮ
Ｃ５次元測定装置を使用した。（マザツクＤＣ８００Ｄ
：東京精密株式会社製）次に、前記した種々の試料を
組み合わせによって得られた製品の実験例について説明
する。
後、下金型１と上金型によってＳＭＣ基材を挟着させて
、所定の製品形状に成形する。このときの成形条件は、
上金型の温度が１４０〜１５０℃、下金型の温度が１３
５〜１４５℃、加圧力が８０〜１００ｋｇ／ｃｄ、加圧
時間を３〜４分間とした。第２図は、成形後のＳＭＣ材
料の一部断面図で、７および８は突出部である。第２図
の断面図を参照すると、突出部７．８が構成されていな
い製品の表面にはＳＭＣ基材５．６が延在していること
がわかる。ＳＭＣ４，５，６は前述のプレス成形条件に
よって、その界面は強固に接合しされる。プレス成形加
工後の製品について、突出部７．８が形成された面とは
反対側のＳＭＣ基材が延在している面の製品表面の平滑
度（実際にはヒケ量を測定）を計測した。本実施例では
、所定距離を隔てて製品に形成した突出部７，８の反対
面の表面の突出部７．８を横切る方向の８００鶴にわた
って製品表面の平滑度を測定した。この測定には、ＣＮ
Ｃ５次元測定装置を使用した。（マザツクＤＣ８００Ｄ
：東京精密株式会社製）次に、前記した種々の試料を
組み合わせによって得られた製品の実験例について説明
する。
本発明者らは、種々の実験に基づいた結果、以下に示し
た実験例が成形後の製品表面の平滑度の向上に大きく効
果があることを発見した。
た実験例が成形後の製品表面の平滑度の向上に大きく効
果があることを発見した。
ここで、表−１で示した５種類のＳＭＣ基材のうち任意
の２種を選択して、添加されたガラス繊維の量を比較し
たとき、一方のＳＭＣ基材よりもガラス繊維の添加量が
小さいＳＭＣ基材を第１のシートモールディングコンパ
ウンド（第１のＳＭＣ）とし、この第１のシートモール
ディングコンパウンドよりもガラス繊維の添加量が大き
いものを第２のシートモールディングコンパウンド（第
２のＳＭＣ）と規定する。
の２種を選択して、添加されたガラス繊維の量を比較し
たとき、一方のＳＭＣ基材よりもガラス繊維の添加量が
小さいＳＭＣ基材を第１のシートモールディングコンパ
ウンド（第１のＳＭＣ）とし、この第１のシートモール
ディングコンパウンドよりもガラス繊維の添加量が大き
いものを第２のシートモールディングコンパウンド（第
２のＳＭＣ）と規定する。
く実験１〉
実験Ｉでは、第１のＳＭＣとして、試料Ｂを用い、第２
のＳＭＣとして試料Ａを用いた。試料Ｂは縦方向３００
Ｂ、横方向１２００ｍｍの長方形のシート材とした。形
成される突出部７．８の最大断面よりも大きな面積を有
する第２のＳＭＣ材を第１のＳＭＣ上に配設した後、前
述した成形条件に従ってプレス成形をした。成形後の平
滑度（ヒケｉｔ）の測定結果を表−２に示した。
のＳＭＣとして試料Ａを用いた。試料Ｂは縦方向３００
Ｂ、横方向１２００ｍｍの長方形のシート材とした。形
成される突出部７．８の最大断面よりも大きな面積を有
する第２のＳＭＣ材を第１のＳＭＣ上に配設した後、前
述した成形条件に従ってプレス成形をした。成形後の平
滑度（ヒケｉｔ）の測定結果を表−２に示した。
以後に示す実験例では、この実験１で用いた試料と同一
な大きさの試料を用いて行った。
な大きさの試料を用いて行った。
〈実験２〉
実験２では、第１のＳＭＣとして、試料Ｂを用い、第２
のＳＭＣとして試料Ｃを用いた。成形後の平滑度（ヒケ
量）の測定結果は同じ（表−２に示した。
のＳＭＣとして試料Ｃを用いた。成形後の平滑度（ヒケ
量）の測定結果は同じ（表−２に示した。
〈実験３〉
実験３では、第１のＳＭＣとして、試料Ｂを用い、第２
のＳＭＣとして試料Ｅを用いた。成形後の平滑度（ヒケ
量）の測定結果は同じく表−２に示した。
のＳＭＣとして試料Ｅを用いた。成形後の平滑度（ヒケ
量）の測定結果は同じく表−２に示した。
〈実験４〉
実験３では、第１のＳＭＣとして、試料りを用い、第２
のＳＭＣとして試料Ａを用いた。成形後の平滑度（ヒケ
量）の測定結果は同じく表−２に示した。
のＳＭＣとして試料Ａを用いた。成形後の平滑度（ヒケ
量）の測定結果は同じく表−２に示した。
〈実験５〉
実験５では、第１のＳＭＣとして、試料りを用い、第２
のＳＭＣとして試料Ｃを用いた。成形後の平滑度（ヒケ
Ｉ）の測定結果は同じく表−２に示した。
のＳＭＣとして試料Ｃを用いた。成形後の平滑度（ヒケ
Ｉ）の測定結果は同じく表−２に示した。
〈比較例〉
この比較例では、第１のＳＭＣのみを用いてプレス成形
によって製品を成形加工した。この比較例によって得ら
れた製品の表面平滑度についても同様な測定方法によっ
て計測した。成形後の平滑度（ヒケ量）の測定結果を比
較例として表−２に示した。
によって製品を成形加工した。この比較例によって得ら
れた製品の表面平滑度についても同様な測定方法によっ
て計測した。成形後の平滑度（ヒケ量）の測定結果を比
較例として表−２に示した。
表 −２
〔発明の効果〕
比較例と各実験によって得られた製品の平滑度（ヒケ量
）を比較すると、表−２の平滑度の「比較例との比較値
」を検討すると、従来のものと比較して格段の平滑度の
向上を確認することができた。また、突出部に対応する
部分にのみガラス繊維添加量の大きいＳＭＣ基材を用い
たことによって、製品の剛性を向上させることがき、対
衝撃性に優れたＳＭＣ成形品とすることができ、実用上
多大な効果を奏することができるようになった。
）を比較すると、表−２の平滑度の「比較例との比較値
」を検討すると、従来のものと比較して格段の平滑度の
向上を確認することができた。また、突出部に対応する
部分にのみガラス繊維添加量の大きいＳＭＣ基材を用い
たことによって、製品の剛性を向上させることがき、対
衝撃性に優れたＳＭＣ成形品とすることができ、実用上
多大な効果を奏することができるようになった。
第１図は本発明によるＳＭＣ成形加工工程の概略説明図
、第２図は成形後の製品の一部断面図を示す。 ４・・・第１のシートモールディングコンパウンド、７
．８・・・突出部、５．６・・・第２のシトモールディ
ングコンパウンド。
、第２図は成形後の製品の一部断面図を示す。 ４・・・第１のシートモールディングコンパウンド、７
．８・・・突出部、５．６・・・第２のシトモールディ
ングコンパウンド。
Claims (1)
- 樹脂ペーストにガラス繊維が添加されシート状に加工さ
れた第１のシートモールディングコンパウンドをプレス
成形によつて前記第１のシートモールディングコンパウ
ンドの一方の面に突出部を形成させたシートモールディ
ングコンパウンド成形品において、前記第１のシートモ
ールディングコンパウンドに添加されたガラス繊維より
も大きな添加量を持つ第２のシートモールディングコン
パウンドを前記第１のシートモールディングコンパウン
ドの突出部の裏面に配設した後、前記第１および第２の
シートモールディングコンパウンドを同時にプレス成形
したことを特徴とするシートモールディングコンパウン
ドの成形品。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2808690A JPH03231817A (ja) | 1990-02-07 | 1990-02-07 | シートモールディングコンパウンド成形品 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2808690A JPH03231817A (ja) | 1990-02-07 | 1990-02-07 | シートモールディングコンパウンド成形品 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03231817A true JPH03231817A (ja) | 1991-10-15 |
Family
ID=12238974
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2808690A Pending JPH03231817A (ja) | 1990-02-07 | 1990-02-07 | シートモールディングコンパウンド成形品 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03231817A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2502413A (en) * | 2012-03-16 | 2013-11-27 | Jaguar Land Rover Ltd | Forming a feature in a fibre reinforced plastic article |
-
1990
- 1990-02-07 JP JP2808690A patent/JPH03231817A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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