JPH05116211A - 金属箔張り繊維強化樹脂成形体の成形方法 - Google Patents
金属箔張り繊維強化樹脂成形体の成形方法Info
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- JPH05116211A JPH05116211A JP30389291A JP30389291A JPH05116211A JP H05116211 A JPH05116211 A JP H05116211A JP 30389291 A JP30389291 A JP 30389291A JP 30389291 A JP30389291 A JP 30389291A JP H05116211 A JPH05116211 A JP H05116211A
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- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/0011—Working of insulating substrates or insulating layers
- H05K3/0014—Shaping of the substrate, e.g. by moulding
-
- H—ELECTRICITY
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- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/02—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which the conductive material is applied to the surface of the insulating support and is thereafter removed from such areas of the surface which are not intended for current conducting or shielding
- H05K3/022—Processes for manufacturing precursors of printed circuits, i.e. copper-clad substrates
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- Laminated Bodies (AREA)
- Blow-Moulding Or Thermoforming Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 立体形状を有する繊維強化樹脂成形体を成形
する際に、成形体の表面に金属箔２４を皺や裂けなどを
発生させずに張り付ける方法。 【構成】 立体形状を有し、且つ減圧用の小孔２１を有
する型の成形面１ａ上に金属箔２４を載せ、減圧下に金
属箔２４を成形面１ａに賦型密着させ、その上に成形材
料２を積層し、バギングを行い、オートクレーブ成形を
する金属箔張り繊維強化樹脂成形体の成形方法。
する際に、成形体の表面に金属箔２４を皺や裂けなどを
発生させずに張り付ける方法。 【構成】 立体形状を有し、且つ減圧用の小孔２１を有
する型の成形面１ａ上に金属箔２４を載せ、減圧下に金
属箔２４を成形面１ａに賦型密着させ、その上に成形材
料２を積層し、バギングを行い、オートクレーブ成形を
する金属箔張り繊維強化樹脂成形体の成形方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は繊維強化樹脂成形体の成
形に関し、特に、表面に金属箔などの異種材料を有する
繊維強化樹脂成形体のオートクレーブ成形方法に関す
る。
形に関し、特に、表面に金属箔などの異種材料を有する
繊維強化樹脂成形体のオートクレーブ成形方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂を用いた繊
維強化樹脂複合材料は、新しい材料の開発にともない、
航空分野を始めスポーツ、レジャーなど、様々の分野に
利用されつつある。そして、その成形方法も材料の形態
にともなって多岐にわたっている。 しかし、成形体の
形状が立体形状を有し、比較的大型で、又機械的強度や
耐熱性を要求される分野の場合は、高温、高圧、さらに
は真空を用いることができるオートクレーブ成形が中心
である。オートクレーブを用いる成形は以前は熱硬化性
樹脂をマトリックスとするウェットプリプレグを材料と
する場合が主であったが、最近は、熱可塑性樹脂を用い
る場合にも使用されるようになってきている。これはい
わゆるスーパーエンプラと呼ばれる機械的強度を有し、
高耐熱性を有する熱可塑性樹脂が開発されたことによ
る。熱可塑性樹脂によるオートクレーブ成形の場合は、
強化繊維と熱可塑性樹脂繊維を混織し織物状にしたドラ
イプリプレグを材料とする方法、強化繊維の織物と熱可
塑性樹脂のフィルムを積層する方法、又、熱硬化性樹脂
と同様に熱可塑性樹脂の溶液に強化繊維の織物を含浸さ
せてプリプレグとしこれを材料とする方法など各種方法
が検討されている。
維強化樹脂複合材料は、新しい材料の開発にともない、
航空分野を始めスポーツ、レジャーなど、様々の分野に
利用されつつある。そして、その成形方法も材料の形態
にともなって多岐にわたっている。 しかし、成形体の
形状が立体形状を有し、比較的大型で、又機械的強度や
耐熱性を要求される分野の場合は、高温、高圧、さらに
は真空を用いることができるオートクレーブ成形が中心
である。オートクレーブを用いる成形は以前は熱硬化性
樹脂をマトリックスとするウェットプリプレグを材料と
する場合が主であったが、最近は、熱可塑性樹脂を用い
る場合にも使用されるようになってきている。これはい
わゆるスーパーエンプラと呼ばれる機械的強度を有し、
高耐熱性を有する熱可塑性樹脂が開発されたことによ
る。熱可塑性樹脂によるオートクレーブ成形の場合は、
強化繊維と熱可塑性樹脂繊維を混織し織物状にしたドラ
イプリプレグを材料とする方法、強化繊維の織物と熱可
塑性樹脂のフィルムを積層する方法、又、熱硬化性樹脂
と同様に熱可塑性樹脂の溶液に強化繊維の織物を含浸さ
せてプリプレグとしこれを材料とする方法など各種方法
が検討されている。
【０００３】オートクレーブ成形は、図２に示すよう
に、所定形状の成形面１ａを有する金属性の型１に、直
接若しくは離型剤フィルムを介して成形材料２を載せ、
その上にバギングシート３を被せ、周囲をガム状のシー
ラントテープ４によって密封し、これをオートクレーブ
内にセットし、バギングシート３に囲われた内部を真空
に吸引し、かつオートクレーブ内を高温、高圧とするこ
とによりバギングシート３に加わる圧力によって成形材
料２を型１の成形面１ａに押し付け成形するという方法
である。
に、所定形状の成形面１ａを有する金属性の型１に、直
接若しくは離型剤フィルムを介して成形材料２を載せ、
その上にバギングシート３を被せ、周囲をガム状のシー
ラントテープ４によって密封し、これをオートクレーブ
内にセットし、バギングシート３に囲われた内部を真空
に吸引し、かつオートクレーブ内を高温、高圧とするこ
とによりバギングシート３に加わる圧力によって成形材
料２を型１の成形面１ａに押し付け成形するという方法
である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記したオートクレー
ブ成形に於いて、繊維強化樹脂成形体に機械的特徴や電
気的な特性を与えるために、異種材料である比較的薄い
金属を張り付けながら成形する方法を提供するものであ
る。このような成形に於いて、比較的薄い金属箔等の金
属シートを用いた場合、金属シートは剛性を有している
ために立体形状に賦型することが難しく、シートの折り
重なりや皺などが発生し、外観上、及び品質上好ましく
ない。
ブ成形に於いて、繊維強化樹脂成形体に機械的特徴や電
気的な特性を与えるために、異種材料である比較的薄い
金属を張り付けながら成形する方法を提供するものであ
る。このような成形に於いて、比較的薄い金属箔等の金
属シートを用いた場合、金属シートは剛性を有している
ために立体形状に賦型することが難しく、シートの折り
重なりや皺などが発生し、外観上、及び品質上好ましく
ない。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、繊維強化樹脂
成形体の成形の際に、立体形状を有し、且つ減圧用の小
孔を有する型の成形面上に金属箔を載せ、減圧下に金属
箔を該成形面に賦型密着させ、その上に成形材料を積層
し、バギングを行い、オートクレーブ成形をする、金属
箔張り繊維強化樹脂成形体の成形方法である。以下本発
明を図面を参照して詳細に説明する。図１（ａ）に示す
ように、型１の形状に合わせて裁断した金属箔と同様に
型１の形状に合わせたリング２２を用意する。金属箔２
４とリング２２は接着剤もしくは樹脂２３を介して張り
付けられるが、その方法は次ぎのようにして行う。リン
グ２２の片面に溶融温度が成形温度より低い接着剤若し
くは樹脂２３を塗り、平らな面に置いたシート状金属２
４に合わせ張り付ける。接着剤若しくは樹脂の効果を促
進するためオーブン内で加熱することも有効な手段であ
る。この様にして得られた金属箔は図１（ｂ）に示すよ
うに型１の上に置かれ、その周囲をガムシーラント２５
で封止する。型１は成形体の外面を形成するための成形
面１ａを有し、通常はステンレスなどの金属で作られ
る。成形面１ａには適当な離型処理を施すことが好まし
い。なお、図面では型１として、凹形状の成形面１ａを
有する雌型を示しているが、本発明はこれに限らず凸面
上の成形面を有する雄型を使用してもよい。しかし、い
ずれの場合も、成形面１ａに効果的に減圧が可能な小孔
２１が設けられている。
成形体の成形の際に、立体形状を有し、且つ減圧用の小
孔を有する型の成形面上に金属箔を載せ、減圧下に金属
箔を該成形面に賦型密着させ、その上に成形材料を積層
し、バギングを行い、オートクレーブ成形をする、金属
箔張り繊維強化樹脂成形体の成形方法である。以下本発
明を図面を参照して詳細に説明する。図１（ａ）に示す
ように、型１の形状に合わせて裁断した金属箔と同様に
型１の形状に合わせたリング２２を用意する。金属箔２
４とリング２２は接着剤もしくは樹脂２３を介して張り
付けられるが、その方法は次ぎのようにして行う。リン
グ２２の片面に溶融温度が成形温度より低い接着剤若し
くは樹脂２３を塗り、平らな面に置いたシート状金属２
４に合わせ張り付ける。接着剤若しくは樹脂の効果を促
進するためオーブン内で加熱することも有効な手段であ
る。この様にして得られた金属箔は図１（ｂ）に示すよ
うに型１の上に置かれ、その周囲をガムシーラント２５
で封止する。型１は成形体の外面を形成するための成形
面１ａを有し、通常はステンレスなどの金属で作られ
る。成形面１ａには適当な離型処理を施すことが好まし
い。なお、図面では型１として、凹形状の成形面１ａを
有する雌型を示しているが、本発明はこれに限らず凸面
上の成形面を有する雄型を使用してもよい。しかし、い
ずれの場合も、成形面１ａに効果的に減圧が可能な小孔
２１が設けられている。
【０００６】次に減圧用の小孔２１より真空ポンプにて
減圧する。この結果金属箔２４は周囲が接着剤又は樹脂
などでリング２２に固定されているため、全体が均一に
延ばされ、図１（ｃ）に示すように型１の成形面１ａに
沿って賦型される。この時の減圧は段階を追って徐々に
行う必要がある。また、このような賦型性を有する材料
としては展延性を有する銅箔などが適している。減圧作
用により金属箔２４が完全に成形型の成形面１ａに賦型
したことを確認し、この状態で連続的に減圧を行いなが
ら、賦型した金属箔２４の上に成形材料２を必要な板厚
になるように積層する。最後に離型材として離型フィル
ムを重ねる。成形板上に置いた成形型１にバギングシー
ト３を重ね、成形板とバギングシートの間をシーラント
テープ４でシーリングする。この状態が図１（ｄ）であ
る。この状態で２か所以上の減圧孔から減圧し、減圧を
続けながらオートクレーブ中で所定の温度圧力により成
形する。
減圧する。この結果金属箔２４は周囲が接着剤又は樹脂
などでリング２２に固定されているため、全体が均一に
延ばされ、図１（ｃ）に示すように型１の成形面１ａに
沿って賦型される。この時の減圧は段階を追って徐々に
行う必要がある。また、このような賦型性を有する材料
としては展延性を有する銅箔などが適している。減圧作
用により金属箔２４が完全に成形型の成形面１ａに賦型
したことを確認し、この状態で連続的に減圧を行いなが
ら、賦型した金属箔２４の上に成形材料２を必要な板厚
になるように積層する。最後に離型材として離型フィル
ムを重ねる。成形板上に置いた成形型１にバギングシー
ト３を重ね、成形板とバギングシートの間をシーラント
テープ４でシーリングする。この状態が図１（ｄ）であ
る。この状態で２か所以上の減圧孔から減圧し、減圧を
続けながらオートクレーブ中で所定の温度圧力により成
形する。
【０００７】
【作用】以上のように、本発明は予め金属箔を減圧下に
成形型の成形面に賦型させ、そのままの状態を保ちなが
ら、そのうえに成形材料を積層、バギングし、さらに全
体を減圧し、オートクレーブ中で加熱加圧することによ
り成形を行うため、金属箔のずれによる折れ重なりや
皺、裂けなどが起こりにくく外観の良好な成形体が得ら
れる。従って、成形体表面に張り付けられた金属の特性
を十分に生かすことができる。本発明で用いられる金属
箔は、前述したように減圧下に展延し、型に賦型密着す
るものであれば特に限定はしないが銅箔はこの条件を満
足するものである。金属箔の厚さは、おおよそ１０μｍ
〜１００μｍの範囲が適する。又、成形型に設けられる
減圧用の小孔は径が１ｍｍ程度の小孔であれば十分であ
る。本発明の方法で用いられる成形材料としてはマトリ
ックスが熱可塑性樹脂である繊維強化熱可塑性樹脂複合
材料ばかりでなく、熱硬化性樹脂をマトリックスとする
ウエットプリプレグなども使用可能である。
成形型の成形面に賦型させ、そのままの状態を保ちなが
ら、そのうえに成形材料を積層、バギングし、さらに全
体を減圧し、オートクレーブ中で加熱加圧することによ
り成形を行うため、金属箔のずれによる折れ重なりや
皺、裂けなどが起こりにくく外観の良好な成形体が得ら
れる。従って、成形体表面に張り付けられた金属の特性
を十分に生かすことができる。本発明で用いられる金属
箔は、前述したように減圧下に展延し、型に賦型密着す
るものであれば特に限定はしないが銅箔はこの条件を満
足するものである。金属箔の厚さは、おおよそ１０μｍ
〜１００μｍの範囲が適する。又、成形型に設けられる
減圧用の小孔は径が１ｍｍ程度の小孔であれば十分であ
る。本発明の方法で用いられる成形材料としてはマトリ
ックスが熱可塑性樹脂である繊維強化熱可塑性樹脂複合
材料ばかりでなく、熱硬化性樹脂をマトリックスとする
ウエットプリプレグなども使用可能である。
【０００８】
［実施例１］ （１） 金属箔 銅箔 厚さ：３５μｍ （２） 成形材料 ガラス繊維糸と熱可塑性樹脂繊維糸
の交織布 交織布の組成 経糸 Ｅ−ガラス繊維糸（ＥＣＧ３７ １／０：番手
１３５ｔｅｘ） とポリエーテルイミド繊維糸
（番手９０ｔｅｘ）とを１本おきに使用。 経糸密度は両糸合わせて２０本／２５ｍｍ 緯糸 Ｅ−ガラス繊維糸（ＥＣＧ３７ １／０：番手
１３５ｔｅｘ） とポリエーテルイミド繊維糸
（番手９０ｔｅｘ）とを１本お きに
打ち込む。 緯糸密度は両糸合わせて１８本／２５ｍｍ 交織布の厚さ ０．２１ｍｍ 交織布の樹脂分 ４５ｗｔ％ （３） 成形型の形状 直径４０ｃｍの円で深さ５ｃｍ
の凹曲面を有する雌型。円の周囲に幅５ｃｍの縁を有す
る。 （４） （１）の銅箔を直径５０ｃｍの円に裁断し、外
径５０ｃｍ内径４６ｃｍ厚さ２ｍｍの金属製リングに接
着剤で張り付ける。 （５） （４）の銅箔を（３）の型の上に載せ、型との
合わせ目をガムシーラントで覆い、減圧用の小孔から真
空ポンプを用い減圧する。減圧は徐々に行い銅箔を成形
面に賦型させ型に密着させる。 （６） 減圧を続けながら、銅箔の上に（２）の交織布
を１５枚積層し、その上に離型フィルムを重ねる。成形
型を成形板上に置きバギングシートを重ね成形板との間
をシーラントテープでシーリングする。 （７） バギングシートの内部を複数の減圧孔から減圧
し、バギングシートを成形型に密着させる。これを減圧
を続けながらオートクレーブに入れ、 温度 ３６０℃ 圧力 １４ｋｇ／ｃｍ2 時間 ４０ｍｉｎ の成形条件で成形する。板厚３．４ｍｍで凸面側に銅箔
を有する繊維強化熱可塑性樹脂成形体が得られた。銅箔
面には皺や裂けなどは見られず良好な外観であった。
の交織布 交織布の組成 経糸 Ｅ−ガラス繊維糸（ＥＣＧ３７ １／０：番手
１３５ｔｅｘ） とポリエーテルイミド繊維糸
（番手９０ｔｅｘ）とを１本おきに使用。 経糸密度は両糸合わせて２０本／２５ｍｍ 緯糸 Ｅ−ガラス繊維糸（ＥＣＧ３７ １／０：番手
１３５ｔｅｘ） とポリエーテルイミド繊維糸
（番手９０ｔｅｘ）とを１本お きに
打ち込む。 緯糸密度は両糸合わせて１８本／２５ｍｍ 交織布の厚さ ０．２１ｍｍ 交織布の樹脂分 ４５ｗｔ％ （３） 成形型の形状 直径４０ｃｍの円で深さ５ｃｍ
の凹曲面を有する雌型。円の周囲に幅５ｃｍの縁を有す
る。 （４） （１）の銅箔を直径５０ｃｍの円に裁断し、外
径５０ｃｍ内径４６ｃｍ厚さ２ｍｍの金属製リングに接
着剤で張り付ける。 （５） （４）の銅箔を（３）の型の上に載せ、型との
合わせ目をガムシーラントで覆い、減圧用の小孔から真
空ポンプを用い減圧する。減圧は徐々に行い銅箔を成形
面に賦型させ型に密着させる。 （６） 減圧を続けながら、銅箔の上に（２）の交織布
を１５枚積層し、その上に離型フィルムを重ねる。成形
型を成形板上に置きバギングシートを重ね成形板との間
をシーラントテープでシーリングする。 （７） バギングシートの内部を複数の減圧孔から減圧
し、バギングシートを成形型に密着させる。これを減圧
を続けながらオートクレーブに入れ、 温度 ３６０℃ 圧力 １４ｋｇ／ｃｍ2 時間 ４０ｍｉｎ の成形条件で成形する。板厚３．４ｍｍで凸面側に銅箔
を有する繊維強化熱可塑性樹脂成形体が得られた。銅箔
面には皺や裂けなどは見られず良好な外観であった。
【０００９】［実施例２］金属箔として厚さ７０μｍの
銅箔を用いたほかは実施例１と同じ条件で行う。結果は
実施例１と同様良好な外観を有する繊維強化熱可塑性樹
脂成形体が得られた。
銅箔を用いたほかは実施例１と同じ条件で行う。結果は
実施例１と同様良好な外観を有する繊維強化熱可塑性樹
脂成形体が得られた。
【００１０】［比較例１］金属箔として厚さ３５μｍの
銅箔を用い、成形材料としては、実施例１と同じ交織布
を用いた。銅箔を予備賦型せずに一番下に置き、その上
に交織布を積層し、離型フィルムを重ね、更にバギング
シートを重ねてシーラントテープでシーリングし、減圧
孔から減圧し、オートクレーブにいれ実施例１と同じ条
件で成形をする。得られた成形体の凸面側の銅箔は全体
に皺が見られ外観上好ましくないものであった。
銅箔を用い、成形材料としては、実施例１と同じ交織布
を用いた。銅箔を予備賦型せずに一番下に置き、その上
に交織布を積層し、離型フィルムを重ね、更にバギング
シートを重ねてシーラントテープでシーリングし、減圧
孔から減圧し、オートクレーブにいれ実施例１と同じ条
件で成形をする。得られた成形体の凸面側の銅箔は全体
に皺が見られ外観上好ましくないものであった。
【００１１】
【発明の効果】本発明は成形型を用い、減圧作用により
金属材料を型に賦型させ、続いてこのままの状態で成形
材料の積層、バギング、成形を連続して行うことによ
り、金属材料と繊維強化樹脂成形体からなる外観も良好
で、かつ金属材料の特徴を生かすことが可能な金属箔張
り繊維強化樹脂成形体を得ることができる。本発明の方
法で得られる成形体は、印刷、エッチングなどにより自
由な模様やパターンを描くことができ、立体プリント配
線板などの用途に利用することができる。
金属材料を型に賦型させ、続いてこのままの状態で成形
材料の積層、バギング、成形を連続して行うことによ
り、金属材料と繊維強化樹脂成形体からなる外観も良好
で、かつ金属材料の特徴を生かすことが可能な金属箔張
り繊維強化樹脂成形体を得ることができる。本発明の方
法で得られる成形体は、印刷、エッチングなどにより自
由な模様やパターンを描くことができ、立体プリント配
線板などの用途に利用することができる。
【図１】本発明の方法を段階的に示した概略断面図
【図２】一般に行われているオートクレーブ成形におけ
るバギングされた状態の概略断面図
るバギングされた状態の概略断面図
１ 型 １ａ 成形面 ２ 成形材料 ３ バギングシート ４ シーラントテープ ２１ 減圧用の小孔 ２２ リング ２３ 接着剤 ２４ 金属箔 ２５ ガムシーラント
Claims (1)
- 【請求項１】 繊維強化樹脂成形体の成形において、立
体形状を有し、且つ減圧用の小孔を有する型の成形面上
に金属箔を載せ、減圧下に金属箔を該成形面に賦型密着
させ、その上に成形材料を積層し、バギングを行い、オ
ートクレーブ成形することを特徴とする金属箔張り繊維
強化樹脂成形体の成形方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30389291A JPH05116211A (ja) | 1991-10-24 | 1991-10-24 | 金属箔張り繊維強化樹脂成形体の成形方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30389291A JPH05116211A (ja) | 1991-10-24 | 1991-10-24 | 金属箔張り繊維強化樹脂成形体の成形方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05116211A true JPH05116211A (ja) | 1993-05-14 |
Family
ID=17926522
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30389291A Pending JPH05116211A (ja) | 1991-10-24 | 1991-10-24 | 金属箔張り繊維強化樹脂成形体の成形方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05116211A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017056655A1 (ja) * | 2015-10-02 | 2017-04-06 | 天昇電気工業株式会社 | 樹脂成形品および樹脂成形品の製造方法、並びに樹脂成形品の製造装置 |
-
1991
- 1991-10-24 JP JP30389291A patent/JPH05116211A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017056655A1 (ja) * | 2015-10-02 | 2017-04-06 | 天昇電気工業株式会社 | 樹脂成形品および樹脂成形品の製造方法、並びに樹脂成形品の製造装置 |
| JP2017065230A (ja) * | 2015-10-02 | 2017-04-06 | 天昇電気工業株式会社 | 樹脂成形品および樹脂成形品の製造方法、並びに樹脂成形品の製造装置 |
| CN106817896A (zh) * | 2015-10-02 | 2017-06-09 | 天昇电器工业株式会社 | 树脂成型品和树脂成型品的制造方法以及树脂成型品的制造装置 |
| KR20180018252A (ko) * | 2015-10-02 | 2018-02-21 | 덴쇼 덴키 고교 가부시키가이샤 | 수지 성형품 및 수지 성형품의 제조 방법, 및 수지 성형품의 제조 장치 |
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