JPH0760770A - Ｆｒｐ立体成形法 - Google Patents
Ｆｒｐ立体成形法Info
- Publication number
- JPH0760770A JPH0760770A JP5210077A JP21007793A JPH0760770A JP H0760770 A JPH0760770 A JP H0760770A JP 5210077 A JP5210077 A JP 5210077A JP 21007793 A JP21007793 A JP 21007793A JP H0760770 A JPH0760770 A JP H0760770A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- frp
- prepreg
- rubber sheet
- core material
- jig
- 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.)
- Withdrawn
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- Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Moulding By Coating Moulds (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）の立体成形
法に関する。 【構成】 ツール面上に希望する形状のコア材を設置
し、該コア材を覆うように順次ＦＲＰプリプレグ及びラ
バーシートを配設し、該ラバーシート内を真空引きする
ことによって前記コア材に前記ＦＲＰプリプレグを密着
させてコア材に合致する形状のＦＲＰ立体成形物を得る
方法において、前記ＦＲＰプリプレグの端部と前記ラバ
ーシートの端部の間に、一定高さ又は高さが可変する治
具を配設して真空引きしてＦＲＰを立体成形する方法。
法に関する。 【構成】 ツール面上に希望する形状のコア材を設置
し、該コア材を覆うように順次ＦＲＰプリプレグ及びラ
バーシートを配設し、該ラバーシート内を真空引きする
ことによって前記コア材に前記ＦＲＰプリプレグを密着
させてコア材に合致する形状のＦＲＰ立体成形物を得る
方法において、前記ＦＲＰプリプレグの端部と前記ラバ
ーシートの端部の間に、一定高さ又は高さが可変する治
具を配設して真空引きしてＦＲＰを立体成形する方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はＦＲＰ（繊維強化プラス
チック）の立体成形法に関する。
チック）の立体成形法に関する。
【０００２】
【従来の技術】シート状のＦＲＰプリプレグ（以下、プ
リプレグと略称）を積層して立体形状を得る従来からの
方法としては、手作業により一枚ずつ押さえつけて形状
になじませる方法の他、作業効率のよい方法として図５
に示す方法がある。この方法はツール面３上の必要な形
状のコア材５の上にプリプレグ２を必要枚数載せて、最
終的にラバーシート１を被せて周囲を密封し、真空引き
４によるラバーシート１の密着を利用して必要形状を得
る方法である。
リプレグと略称）を積層して立体形状を得る従来からの
方法としては、手作業により一枚ずつ押さえつけて形状
になじませる方法の他、作業効率のよい方法として図５
に示す方法がある。この方法はツール面３上の必要な形
状のコア材５の上にプリプレグ２を必要枚数載せて、最
終的にラバーシート１を被せて周囲を密封し、真空引き
４によるラバーシート１の密着を利用して必要形状を得
る方法である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】図５で説明した従来方
法は図６に示すように、形状によってはプリプレグ２の
端部（Ａ部）が真空引き孔４からの真空引きによりツー
ル面３に先に押さえつけられて動かなくなり、プリプレ
グ２全体がコア材５のＢ部へ密着することが防げられ、
コア材５の形状に応じた形状が得られなかったり、欠陥
の入った製品となる場合がある。従って、真空引きを利
用した方法は適用範囲がかなり限られていた。
法は図６に示すように、形状によってはプリプレグ２の
端部（Ａ部）が真空引き孔４からの真空引きによりツー
ル面３に先に押さえつけられて動かなくなり、プリプレ
グ２全体がコア材５のＢ部へ密着することが防げられ、
コア材５の形状に応じた形状が得られなかったり、欠陥
の入った製品となる場合がある。従って、真空引きを利
用した方法は適用範囲がかなり限られていた。
【０００４】本発明は上記技術水準に鑑み、従来法にお
けるような不具合が発生しないＦＲＰの立体成形法を提
供しようとするものである。
けるような不具合が発生しないＦＲＰの立体成形法を提
供しようとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は （１）ツール面上に希望する形状のコア材を設置し、該
コア材を覆うように順次ＦＲＰプリプレグ及びラバーシ
ートを配設し、該ラバーシート内を真空引きすることに
よって前記コア材に前記ＦＲＰプリプレグを密着させて
コア材に合致する形状のＦＲＰ立体成形物を得る方法に
おいて、前記ＦＲＰプリプレグの端部と前記ラバーシー
トの端部の間に、一定高さの治具を配設して真空引きを
することを特徴とするＦＲＰ立体成形法。 （２）一定高さの治具の代わりに、バネ、伸縮性材料ま
たは可倒式器具よりなる高さの変わる治具を用いたこと
を特徴とする上記（１）記載のＦＲＰ立体成形法。 （３）真空引きと同時に加熱を付与することを特徴とす
る上記（１）または（２）に記載のＦＲＰ立体成形法。
である。
コア材を覆うように順次ＦＲＰプリプレグ及びラバーシ
ートを配設し、該ラバーシート内を真空引きすることに
よって前記コア材に前記ＦＲＰプリプレグを密着させて
コア材に合致する形状のＦＲＰ立体成形物を得る方法に
おいて、前記ＦＲＰプリプレグの端部と前記ラバーシー
トの端部の間に、一定高さの治具を配設して真空引きを
することを特徴とするＦＲＰ立体成形法。 （２）一定高さの治具の代わりに、バネ、伸縮性材料ま
たは可倒式器具よりなる高さの変わる治具を用いたこと
を特徴とする上記（１）記載のＦＲＰ立体成形法。 （３）真空引きと同時に加熱を付与することを特徴とす
る上記（１）または（２）に記載のＦＲＰ立体成形法。
である。
【０００６】すなわち、本発明はラバーシートの内側に
治具を配置して、最初ラバーシートが浮いた状態で真空
引きを開始することによりプリプレグの端部がツール面
に密着する時期を遅らせてプリプレグがコア材に完全に
密着して所望の成形体になるようにするものである。
治具を配置して、最初ラバーシートが浮いた状態で真空
引きを開始することによりプリプレグの端部がツール面
に密着する時期を遅らせてプリプレグがコア材に完全に
密着して所望の成形体になるようにするものである。
【０００７】本発明で使用される治具は一定高さの金属
などの剛性のものが一般的であるが、高さが変化する治
具、例えばバネ、伸縮性材料よりなる治具、可倒式器具
などを用いることもできる。
などの剛性のものが一般的であるが、高さが変化する治
具、例えばバネ、伸縮性材料よりなる治具、可倒式器具
などを用いることもできる。
【０００８】真空引きのみによると、プリプレグの動き
が悪い場合には、上記治具と併用して加熱を行なうこと
が好ましい。加熱はプリプレグの硬化があまり進行しな
い温度・時間の範囲内で樹脂粘度が適度に低くなる温度
を設定する。プリプレグの硬化はプリプレグの成形後に
引き続き硬化温度まで加熱するか、オートクレーブ等の
装置に置き直して加熱、硬化させる。
が悪い場合には、上記治具と併用して加熱を行なうこと
が好ましい。加熱はプリプレグの硬化があまり進行しな
い温度・時間の範囲内で樹脂粘度が適度に低くなる温度
を設定する。プリプレグの硬化はプリプレグの成形後に
引き続き硬化温度まで加熱するか、オートクレーブ等の
装置に置き直して加熱、硬化させる。
【０００９】本発明はカーボン繊維、アラミド繊維、ガ
ラス繊維などで強化されたエポキシ樹脂、フェノール樹
脂などの熱硬化性樹脂よりなるＦＲＰの立体成形に有利
に採用し得る。
ラス繊維などで強化されたエポキシ樹脂、フェノール樹
脂などの熱硬化性樹脂よりなるＦＲＰの立体成形に有利
に採用し得る。
【００１０】
【作用】ラバーシート内を真空引きしてゆくと、大気圧
によりラバーシートの外側から加圧されて、プリプレグ
は先ずコア材の凸部に密着する。ラバーシートの周囲が
低ければラバーシートの周囲部もツール面に密着し、続
いてプリプレグもツール面に密着してコア材に密着する
ことが妨げられるが、ラバーシートの周囲を治具によっ
て持ち上げ、ラバーシートのツール面への密着する時期
を遅らせることによって、プリプレグがコア材の形状に
なじむように密着するまでプリプレグの端部がツール面
に密着するのが防がれる。
によりラバーシートの外側から加圧されて、プリプレグ
は先ずコア材の凸部に密着する。ラバーシートの周囲が
低ければラバーシートの周囲部もツール面に密着し、続
いてプリプレグもツール面に密着してコア材に密着する
ことが妨げられるが、ラバーシートの周囲を治具によっ
て持ち上げ、ラバーシートのツール面への密着する時期
を遅らせることによって、プリプレグがコア材の形状に
なじむように密着するまでプリプレグの端部がツール面
に密着するのが防がれる。
【００１１】さらに加熱を併用した場合には、樹脂粘度
の低下により、ツール面とプリプレグのすべりがよくな
り、またプリプレグ自体もやわらかくなるため、コア材
の形状になじみ易くなる。
の低下により、ツール面とプリプレグのすべりがよくな
り、またプリプレグ自体もやわらかくなるため、コア材
の形状になじみ易くなる。
【００１２】
【実施例】以下、航空機等の複合材製補強外板に必要な
ストリンガでハット型ストリンガを成形する場合の実施
例を示す。
ストリンガでハット型ストリンガを成形する場合の実施
例を示す。
【００１３】（実施例１）この実施例を図１によって説
明する。図１において、１はシリコンラバーシート、２
はカーボン繊維で強化されたエポキシ樹脂よりなるＦＲ
Ｐのプリプレグ、３はツール面、４は真空引き孔、５は
台形断面で底角が４５°、高さ１８ｍｍのコア材、６は
直方形断面で高さ１８ｍｍの金属製治具を示す。図１に
示すように、各部材をツール面３上に配置し、真空引き
孔４より真空引きして、シリコンラバーシート内の圧力
を−６５０ｍｍＨｇにし、かつ５０℃に加熱して実施し
たところ、プリプレグ２はコア材５の側面に相当する部
分にも隙間がなく密着させることができた。
明する。図１において、１はシリコンラバーシート、２
はカーボン繊維で強化されたエポキシ樹脂よりなるＦＲ
Ｐのプリプレグ、３はツール面、４は真空引き孔、５は
台形断面で底角が４５°、高さ１８ｍｍのコア材、６は
直方形断面で高さ１８ｍｍの金属製治具を示す。図１に
示すように、各部材をツール面３上に配置し、真空引き
孔４より真空引きして、シリコンラバーシート内の圧力
を−６５０ｍｍＨｇにし、かつ５０℃に加熱して実施し
たところ、プリプレグ２はコア材５の側面に相当する部
分にも隙間がなく密着させることができた。
【００１４】（実施例２）上記実施例１の治具６に代わ
りに、図２に示すようにバネ７を使用し、真空引き前は
シリコンラバーシート１を浮かせた状態にしておき、真
空引き後は該シリコンラバーシート１をツール面３の近
くまで低くなるようにして、実施例１と同様に実施した
ところ、実施例１と同様の結果が得られた。さらに、こ
の実施例のバネ７の代わりに、図３に示すような伸縮性
治具（スポンジ状のものなど）８、図４に示すような可
倒式治具９を使用し、同様に実施しても同様な結果が得
られた。
りに、図２に示すようにバネ７を使用し、真空引き前は
シリコンラバーシート１を浮かせた状態にしておき、真
空引き後は該シリコンラバーシート１をツール面３の近
くまで低くなるようにして、実施例１と同様に実施した
ところ、実施例１と同様の結果が得られた。さらに、こ
の実施例のバネ７の代わりに、図３に示すような伸縮性
治具（スポンジ状のものなど）８、図４に示すような可
倒式治具９を使用し、同様に実施しても同様な結果が得
られた。
【００１５】
【発明の効果】本発明によれば、ラバーシートがツール
面に密着するタイミングをコントロールすることによ
り、従来、プリプレグ端部がツール面に押さえられて立
体形状化が難しかった場合についても、真空を利用した
立体形状化方法が適用でき、成形作業の簡易化、コスト
低減の効果が得られる。
面に密着するタイミングをコントロールすることによ
り、従来、プリプレグ端部がツール面に押さえられて立
体形状化が難しかった場合についても、真空を利用した
立体形状化方法が適用でき、成形作業の簡易化、コスト
低減の効果が得られる。
【図１】本発明の一定高さの治具を用いた実施例の説明
図。
図。
【図２】本発明のバネを治具として用いた実施例の説明
図。
図。
【図３】本発明の伸縮性材料を治具として用いた実施例
の説明図。
の説明図。
【図４】本発明の可倒式器具を治具として用いた実施例
の説明図。
の説明図。
【図５】従来の真空を利用するプリプレグの立体成形の
一態様の説明図。
一態様の説明図。
【図６】従来法の問題点を示す説明図。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２９Ｌ 9:00
Claims (3)
- 【請求項１】 ツール面上に希望する形状のコア材を設
置し、該コア材を覆うように順次ＦＲＰプリプレグ及び
ラバーシートを配設し、該ラバーシート内を真空引きす
ることによって前記コア材に前記ＦＲＰプリプレグを密
着させてコア材に合致する形状のＦＲＰ立体成形物を得
る方法において、前記ＦＲＰプリプレグの端部と前記ラ
バーシートの端部の間に、一定高さの治具を配設して真
空引きをすることを特徴とするＦＲＰ立体成形法。 - 【請求項２】 一定高さの治具の代わりに、バネ、伸縮
性材料または可倒式器具よりなる高さの変わる治具を用
いたことを特徴とする請求項１記載のＦＲＰ立体成形
法。 - 【請求項３】 真空引きと同時に加熱を付与することを
特徴とする請求項１または２に記載のＦＲＰ立体成形
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5210077A JPH0760770A (ja) | 1993-08-25 | 1993-08-25 | Ｆｒｐ立体成形法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5210077A JPH0760770A (ja) | 1993-08-25 | 1993-08-25 | Ｆｒｐ立体成形法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0760770A true JPH0760770A (ja) | 1995-03-07 |
Family
ID=16583440
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5210077A Withdrawn JPH0760770A (ja) | 1993-08-25 | 1993-08-25 | Ｆｒｐ立体成形法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0760770A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002172630A (ja) * | 2000-12-06 | 2002-06-18 | Toray Ind Inc | Ｆｒｐの真空成形方法 |
| WO2010079865A1 (ko) * | 2009-01-08 | 2010-07-15 | 주식회사 대한항공 | 프리프레그 절곡 성형장치 및 그 성형방법 |
| WO2012133534A1 (ja) | 2011-03-31 | 2012-10-04 | 三菱重工業株式会社 | 複合材中空部品の成形方法及び成形装置 |
| JP2016088090A (ja) * | 2014-10-29 | 2016-05-23 | ザ・ボーイング・カンパニーＴｈｅ Ｂｏｅｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙ | 複合積層体を真空成形するための方法、器具、及び装置 |
| CN105965915A (zh) * | 2015-03-11 | 2016-09-28 | 富士重工业株式会社 | 复合材料的成形装置及复合材料的成形方法 |
-
1993
- 1993-08-25 JP JP5210077A patent/JPH0760770A/ja not_active Withdrawn
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002172630A (ja) * | 2000-12-06 | 2002-06-18 | Toray Ind Inc | Ｆｒｐの真空成形方法 |
| WO2010079865A1 (ko) * | 2009-01-08 | 2010-07-15 | 주식회사 대한항공 | 프리프레그 절곡 성형장치 및 그 성형방법 |
| WO2012133534A1 (ja) | 2011-03-31 | 2012-10-04 | 三菱重工業株式会社 | 複合材中空部品の成形方法及び成形装置 |
| US9403302B2 (en) | 2011-03-31 | 2016-08-02 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Fabrication method and fabrication device for composite material hollow part |
| JP2016088090A (ja) * | 2014-10-29 | 2016-05-23 | ザ・ボーイング・カンパニーＴｈｅ Ｂｏｅｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙ | 複合積層体を真空成形するための方法、器具、及び装置 |
| CN105965915A (zh) * | 2015-03-11 | 2016-09-28 | 富士重工业株式会社 | 复合材料的成形装置及复合材料的成形方法 |
| US10328615B2 (en) | 2015-03-11 | 2019-06-25 | Subaru Corporation | Molding equipment of composite material and molding method of composite material |
| CN105965915B (zh) * | 2015-03-11 | 2021-06-18 | 株式会社斯巴鲁 | 复合材料的成形装置及复合材料的成形方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20001031 |