JPH09117964A - 複合材の成形方法及びその装置 - Google Patents
複合材の成形方法及びその装置Info
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- JPH09117964A JPH09117964A JP7277904A JP27790495A JPH09117964A JP H09117964 A JPH09117964 A JP H09117964A JP 7277904 A JP7277904 A JP 7277904A JP 27790495 A JP27790495 A JP 27790495A JP H09117964 A JPH09117964 A JP H09117964A
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- molding
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- Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 複合材料の成形時に発生する低分子量物質を
金型外部に除去することにより、既存の設備を利用して
簡便な方法で品質精度の高い成形品を製造することが出
来る複合材の成形方法及びその装置を提供する。 【解決手段】 ２はキャビティ１を備えた下部金型、３
は下部金型２に嵌合する上部金型、４は下部金型２のキ
ャビティ１内に配置する炭素繊維布，ガラス繊維等の補
強繊維基材を示し、前記上部金型３には、四フッ化エチ
レン，セラミック，グラファイト，通気性を有する超高
分子量ポリエチレン等の多孔質物質を用いた多孔質フィ
ルター１０を備えた真空吸引パイプ５が接続され、また
下部金型２には、キャビティ１内にマトリックス樹脂注
入機６に収容された熱硬化性樹脂から成るマトリックス
樹脂７を供給する配管８が接続されている。
金型外部に除去することにより、既存の設備を利用して
簡便な方法で品質精度の高い成形品を製造することが出
来る複合材の成形方法及びその装置を提供する。 【解決手段】 ２はキャビティ１を備えた下部金型、３
は下部金型２に嵌合する上部金型、４は下部金型２のキ
ャビティ１内に配置する炭素繊維布，ガラス繊維等の補
強繊維基材を示し、前記上部金型３には、四フッ化エチ
レン，セラミック，グラファイト，通気性を有する超高
分子量ポリエチレン等の多孔質物質を用いた多孔質フィ
ルター１０を備えた真空吸引パイプ５が接続され、また
下部金型２には、キャビティ１内にマトリックス樹脂注
入機６に収容された熱硬化性樹脂から成るマトリックス
樹脂７を供給する配管８が接続されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、複合材の成形方
法及びその装置に係わり、更に詳しくは簡単な設備と製
造工程により、誰もが簡単に品質精度が高い樹脂材料の
複合材を成形することが出来る複合材の成形方法及びそ
の装置に関するものである。
法及びその装置に係わり、更に詳しくは簡単な設備と製
造工程により、誰もが簡単に品質精度が高い樹脂材料の
複合材を成形することが出来る複合材の成形方法及びそ
の装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、補強繊維基材にマトリックス樹脂
を含浸させて所定の形状に成形する複合材料の成形方法
としては、ハンドレイアップ成形法（hand lay up mold
ingmethod),スプレイアップ成形法(spray up molding m
ethod),シートモールディングコンパウンド成形法（Ｓ
ＭＣ：sheet molding compound),バルクモールディング
コンパウンド成形法（ＢＭＣ：bulk molding compoun
d), コールドプレス成形法(cold press molding metho
d),インジェクションブロー成形(injection blowmoldin
g), フィラメントワインディング成形法（filament win
ding moldingmethod),レジンインジェクション成形法
（ＲＩＭ： resin injection moldingmethod），レジン
トランスファー成形法（ＲＴＭ：resin transfer moldi
ngmethod) 等が知られている。
を含浸させて所定の形状に成形する複合材料の成形方法
としては、ハンドレイアップ成形法（hand lay up mold
ingmethod),スプレイアップ成形法(spray up molding m
ethod),シートモールディングコンパウンド成形法（Ｓ
ＭＣ：sheet molding compound),バルクモールディング
コンパウンド成形法（ＢＭＣ：bulk molding compoun
d), コールドプレス成形法(cold press molding metho
d),インジェクションブロー成形(injection blowmoldin
g), フィラメントワインディング成形法（filament win
ding moldingmethod),レジンインジェクション成形法
（ＲＩＭ： resin injection moldingmethod），レジン
トランスファー成形法（ＲＴＭ：resin transfer moldi
ngmethod) 等が知られている。
【０００３】そして、近年では特に、レジンインジェク
ション成形法（ＲＩＭ）や、レジントランスファー成形
法（ＲＴＭ）は、簡便な樹脂成形方法として、車両の部
品等の成形品の他、多種の部品の成形方法として用いら
れている。レジントランスファー成形法（ＲＴＭ）とし
ては、例えば、図４に示すように断面凹状のキャビティ
１を備えた下部金型２と、この下部金型２に嵌合する上
部金型３との前記キャビティ１内に、炭素繊維布等の補
強繊維基材４を配置した後、上下金型２，３を嵌合さ
せ、前記キャビティ１内を上部金型３に設けた真空吸引
パイプ５により負圧状態にすると共に、マトリックス樹
脂注入機６に収容された熱硬化性樹脂から成るマトリッ
クス樹脂７を配管８を介してキャビティ１内に圧入させ
て補強繊維基材４に含浸させる。
ション成形法（ＲＩＭ）や、レジントランスファー成形
法（ＲＴＭ）は、簡便な樹脂成形方法として、車両の部
品等の成形品の他、多種の部品の成形方法として用いら
れている。レジントランスファー成形法（ＲＴＭ）とし
ては、例えば、図４に示すように断面凹状のキャビティ
１を備えた下部金型２と、この下部金型２に嵌合する上
部金型３との前記キャビティ１内に、炭素繊維布等の補
強繊維基材４を配置した後、上下金型２，３を嵌合さ
せ、前記キャビティ１内を上部金型３に設けた真空吸引
パイプ５により負圧状態にすると共に、マトリックス樹
脂注入機６に収容された熱硬化性樹脂から成るマトリッ
クス樹脂７を配管８を介してキャビティ１内に圧入させ
て補強繊維基材４に含浸させる。
【０００４】その後、上下金型２，３に設けた図示しな
い加熱手段による加熱，加圧によりマトリックス樹脂を
加熱硬化し、複合材を成形するものである。なお、９は
Ｏリング等のシール材を示している。
い加熱手段による加熱，加圧によりマトリックス樹脂を
加熱硬化し、複合材を成形するものである。なお、９は
Ｏリング等のシール材を示している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】然しながら、上記のよ
うなレジントランスファー成形法（ＲＴＭ）またはレジ
ンインジェクション成形法（ＲＩＭ）では、補強繊維基
材４にマトリックス樹脂７を含浸させて加熱，加圧する
際、溶媒，水，アルコール等の低分子量物質が滲出し、
これらがマトリックス樹脂７に混入してボイドを発生さ
せ、複合材の成形品の品質に悪影響を及ぼすと言う問題
があった。
うなレジントランスファー成形法（ＲＴＭ）またはレジ
ンインジェクション成形法（ＲＩＭ）では、補強繊維基
材４にマトリックス樹脂７を含浸させて加熱，加圧する
際、溶媒，水，アルコール等の低分子量物質が滲出し、
これらがマトリックス樹脂７に混入してボイドを発生さ
せ、複合材の成形品の品質に悪影響を及ぼすと言う問題
があった。
【０００６】また、航空宇宙用複合材料の成形には、ハ
ンドレイアップ成形法，スプレイアップ・バック法等の
成形方法により行われているが、良品を得るためには熟
練を要する上、多くの手間と時間を要し、更に生産設備
の費用が多大となる問題があった。この発明は、かかる
従来の課題に着目して案出されたもので、複合材料の成
形時に発生する低分子量物質を金型外部に除去すること
により、既存の設備を利用して簡便な方法で品質精度の
高い成形品を製造することが出来、また熟練者でなくて
も短時間に効率良く成形作業を行うことが出来る複合材
の成形方法及びその装置を提供することを目的とするも
のである。
ンドレイアップ成形法，スプレイアップ・バック法等の
成形方法により行われているが、良品を得るためには熟
練を要する上、多くの手間と時間を要し、更に生産設備
の費用が多大となる問題があった。この発明は、かかる
従来の課題に着目して案出されたもので、複合材料の成
形時に発生する低分子量物質を金型外部に除去すること
により、既存の設備を利用して簡便な方法で品質精度の
高い成形品を製造することが出来、また熟練者でなくて
も短時間に効率良く成形作業を行うことが出来る複合材
の成形方法及びその装置を提供することを目的とするも
のである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明は上記目的を達
成するため、一対の金型のキャビティ内に補強繊維基材
を配置し、該キャビティ内の補強繊維基材にマトリック
ス樹脂を吸引または圧送することにより、補強繊維基材
にマトリックス樹脂を含浸させて複合材を成形する複合
材の成形装置であって、前記金型の一部またはマトリッ
クス樹脂の吸引口に、補強繊維基材にマトリックス樹脂
を含浸させる際に生ずる低分子量物質を選択して系外に
除去する交換可能な多孔質フィルターを設けたことを要
旨とするものである。
成するため、一対の金型のキャビティ内に補強繊維基材
を配置し、該キャビティ内の補強繊維基材にマトリック
ス樹脂を吸引または圧送することにより、補強繊維基材
にマトリックス樹脂を含浸させて複合材を成形する複合
材の成形装置であって、前記金型の一部またはマトリッ
クス樹脂の吸引口に、補強繊維基材にマトリックス樹脂
を含浸させる際に生ずる低分子量物質を選択して系外に
除去する交換可能な多孔質フィルターを設けたことを要
旨とするものである。
【０００８】前記多孔質フィルターは、四フッ化エチレ
ン，セラミック，グラファイト，通気性を有する超高分
子量ポリエチレン等の多孔質物質を用い、また多孔質フ
ィルターは、低分子量物質に応じて空隙率及び空隙の大
きさの異なるものを選択して使用するものである。この
発明は上記のように構成され、一方の金型のキャビティ
内に補強繊維基材を配置した後、他方の金型を嵌合さ
せ、前記キャビティ内の補強繊維基材にマトリックス樹
脂を圧入させて含浸させ、加熱，加圧することにより複
合材を成形する複合材の成形方法において、前記キャビ
ティ内にマトリックス樹脂を減圧，または加圧搬送させ
て、補強繊維基材にマトリックス樹脂を含浸させ、その
含浸の際に生ずる低分子量物質を、多孔質フィルターに
よって選択しながら系外に除去して複合材を成形するも
のである。
ン，セラミック，グラファイト，通気性を有する超高分
子量ポリエチレン等の多孔質物質を用い、また多孔質フ
ィルターは、低分子量物質に応じて空隙率及び空隙の大
きさの異なるものを選択して使用するものである。この
発明は上記のように構成され、一方の金型のキャビティ
内に補強繊維基材を配置した後、他方の金型を嵌合さ
せ、前記キャビティ内の補強繊維基材にマトリックス樹
脂を圧入させて含浸させ、加熱，加圧することにより複
合材を成形する複合材の成形方法において、前記キャビ
ティ内にマトリックス樹脂を減圧，または加圧搬送させ
て、補強繊維基材にマトリックス樹脂を含浸させ、その
含浸の際に生ずる低分子量物質を、多孔質フィルターに
よって選択しながら系外に除去して複合材を成形するも
のである。
【０００９】またこの発明は、一方の金型のキャビティ
内に補強繊維基材及びマトリックス樹脂を配置した後、
一方の金型に他方の金型を嵌合させ、加熱，加圧するこ
とにより補強繊維基材にマトリックス樹脂を圧入させて
含浸させて複合材を成形する方法であって、前記補強繊
維基材にマトリックス樹脂を加圧含浸させる際に生ずる
低分子量物質を、多孔質フィルターによって選択しなが
ら系外に除去して複合材を成形するものである。
内に補強繊維基材及びマトリックス樹脂を配置した後、
一方の金型に他方の金型を嵌合させ、加熱，加圧するこ
とにより補強繊維基材にマトリックス樹脂を圧入させて
含浸させて複合材を成形する方法であって、前記補強繊
維基材にマトリックス樹脂を加圧含浸させる際に生ずる
低分子量物質を、多孔質フィルターによって選択しなが
ら系外に除去して複合材を成形するものである。
【００１０】更に、この発明は、一方の金型のキャビテ
ィ内に補強繊維基材及びマトリックス樹脂を配置した
後、一方の金型に他方の金型を嵌合させ、樹脂の反応圧
力と加熱により補強繊維基材にマトリックス樹脂を圧入
させて含浸させて複合材を成形する方法であって、前記
補強繊維基材にマトリックス樹脂が含浸する際に生ずる
低分子量物質を、多孔質フィルターによって選択しなが
ら系外に除去して複合材を成形するものである。
ィ内に補強繊維基材及びマトリックス樹脂を配置した
後、一方の金型に他方の金型を嵌合させ、樹脂の反応圧
力と加熱により補強繊維基材にマトリックス樹脂を圧入
させて含浸させて複合材を成形する方法であって、前記
補強繊維基材にマトリックス樹脂が含浸する際に生ずる
低分子量物質を、多孔質フィルターによって選択しなが
ら系外に除去して複合材を成形するものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、添付図面に基づき、この発
明の実施形態を説明する。なお、従来例と同一構成要素
は、同一符号を付して説明は省略する。図１は、この発
明の第１実施形態の成形方法を実施するための成形装置
の概略構成図を示し、この第１実施形態の成形装置は、
キャビティ１内を減圧してマトリックス樹脂７をキャビ
ティ１内に圧入するように構成したものである。
明の実施形態を説明する。なお、従来例と同一構成要素
は、同一符号を付して説明は省略する。図１は、この発
明の第１実施形態の成形方法を実施するための成形装置
の概略構成図を示し、この第１実施形態の成形装置は、
キャビティ１内を減圧してマトリックス樹脂７をキャビ
ティ１内に圧入するように構成したものである。
【００１２】同図において、２はキャビティ１を備えた
下部金型、３は下部金型２に嵌合する上部金型、４は下
部金型２のキャビティ１内に配置する炭素繊維布，ガラ
ス繊維等の補強繊維基材を示し、前記上部金型３には、
この発明にかかる多孔質フィルター１０を備えた真空吸
引パイプ５が接続され、また下部金型２には、キャビテ
ィ１内にマトリックス樹脂注入機６に収容された熱硬化
性樹脂から成るマトリックス樹脂７を供給する配管８が
接続されている。
下部金型、３は下部金型２に嵌合する上部金型、４は下
部金型２のキャビティ１内に配置する炭素繊維布，ガラ
ス繊維等の補強繊維基材を示し、前記上部金型３には、
この発明にかかる多孔質フィルター１０を備えた真空吸
引パイプ５が接続され、また下部金型２には、キャビテ
ィ１内にマトリックス樹脂注入機６に収容された熱硬化
性樹脂から成るマトリックス樹脂７を供給する配管８が
接続されている。
【００１３】前記上下金型２，３には、図示しない加熱
手段が設けられ、下部金型２と上部金型３との嵌合部に
は、キャビティ１内の水密性及び気密性を保つためのＯ
リング等のシール材９が設けてある。前記多孔質フィル
ター１０は、四フッ化エチレン，セラミック，グラファ
イト，通気性を有する超高分子量ポリエチレン等の多孔
質物質を用い、また多孔質フィルター１０は、複合材を
成形する際に発生する溶媒，水，アルコールまたはそれ
らが気化した蒸気または空気等の低分子量物質のみを上
下金型２，３の外部に排出出来るように、低分子量物質
に応じて空隙率及び空隙の大きさの異なるものを選択し
て使用するものである。
手段が設けられ、下部金型２と上部金型３との嵌合部に
は、キャビティ１内の水密性及び気密性を保つためのＯ
リング等のシール材９が設けてある。前記多孔質フィル
ター１０は、四フッ化エチレン，セラミック，グラファ
イト，通気性を有する超高分子量ポリエチレン等の多孔
質物質を用い、また多孔質フィルター１０は、複合材を
成形する際に発生する溶媒，水，アルコールまたはそれ
らが気化した蒸気または空気等の低分子量物質のみを上
下金型２，３の外部に排出出来るように、低分子量物質
に応じて空隙率及び空隙の大きさの異なるものを選択し
て使用するものである。
【００１４】例えば、粒子径５０ミクロン粒度のポリテ
トラフルオロエチレン粒子（ＰＴＦＥ粒子）を用いて製
作したＰＴＦＥ多孔質フィルターの場合、空隙率は４０
％〜１０％の範囲が好ましく、更に好ましくは３５％〜
１５％の範囲である。空隙率が４０％以上であると、樹
脂のフローが大きく多孔質フィルターとしての機能をは
たさず、１０％以下であると低分子量物質等の除去が困
難となるためである。なお、その他のフィルターの材料
については、適宜最適な範囲を選択すれば良い。
トラフルオロエチレン粒子（ＰＴＦＥ粒子）を用いて製
作したＰＴＦＥ多孔質フィルターの場合、空隙率は４０
％〜１０％の範囲が好ましく、更に好ましくは３５％〜
１５％の範囲である。空隙率が４０％以上であると、樹
脂のフローが大きく多孔質フィルターとしての機能をは
たさず、１０％以下であると低分子量物質等の除去が困
難となるためである。なお、その他のフィルターの材料
については、適宜最適な範囲を選択すれば良い。
【００１５】次に、図２はこの発明の第２実施形態の成
形方法を実施するための成形装置の概略構成図を示し、
この第２実施形態の成形装置は、マトリックス樹脂７を
加圧してキャビティ１内に圧入するように構成したもの
である。この実施形態は、複数の連通孔３ａを備えた上
部金型３の底面に、通気性を有する超高分子量ポリエチ
レン等の多孔質物質を用いた多孔質フィルター１０ａを
設け、マトリックス樹脂７の加圧時に発生する溶媒，
水，アルコール等の低分子量物質のみを上下金型２，３
の外部に排出できるようにしたもので、その他の構成
は、上記第１実施形態と同様なので、同一符号を付して
説明は省略する。
形方法を実施するための成形装置の概略構成図を示し、
この第２実施形態の成形装置は、マトリックス樹脂７を
加圧してキャビティ１内に圧入するように構成したもの
である。この実施形態は、複数の連通孔３ａを備えた上
部金型３の底面に、通気性を有する超高分子量ポリエチ
レン等の多孔質物質を用いた多孔質フィルター１０ａを
設け、マトリックス樹脂７の加圧時に発生する溶媒，
水，アルコール等の低分子量物質のみを上下金型２，３
の外部に排出できるようにしたもので、その他の構成
は、上記第１実施形態と同様なので、同一符号を付して
説明は省略する。
【００１６】次に、図３はこの発明の第３実施形態の成
形方法を実施するための成形装置の概略構成図を示し、
この第３実施形態の成形装置は、マトリックス樹脂７を
加圧してキャビティ１内に圧入するように構成したもの
である。この実施形態は、複数の連通孔３ａを備えた上
部金型３の底面に、通気性を有する超高分子量ポリエチ
レン等の多孔質物質を用いた多孔質フィルター１０ａを
設け、前記上部金型３の上面に、マトリックス樹脂７の
加圧時に発生する溶媒，水，アルコール等の低分子量物
質のみを上下金型２，３の外部に強制的に排出出来るよ
うに末広がり状の真空パイプ５ａを設置して構成したも
のである。
形方法を実施するための成形装置の概略構成図を示し、
この第３実施形態の成形装置は、マトリックス樹脂７を
加圧してキャビティ１内に圧入するように構成したもの
である。この実施形態は、複数の連通孔３ａを備えた上
部金型３の底面に、通気性を有する超高分子量ポリエチ
レン等の多孔質物質を用いた多孔質フィルター１０ａを
設け、前記上部金型３の上面に、マトリックス樹脂７の
加圧時に発生する溶媒，水，アルコール等の低分子量物
質のみを上下金型２，３の外部に強制的に排出出来るよ
うに末広がり状の真空パイプ５ａを設置して構成したも
のである。
【００１７】なお、その他の構成は、上記第１実施形態
と同様なので、同一符号を付して説明は省略する。次
に、この発明の各実施形態における複合材の成形方法を
説明する。 ．キャビティ１内を減圧して、マトリックス樹脂７を
搬送して成形する方法。まず、一方の金型２（下部金
型）のキャビティ１内に炭素繊維布，ガラス繊維等の補
強繊維基材４を配置した後、他方の金型３（上部金型）
を嵌合させ、前記キャビティ１内を図示しない真空ポン
プ等に接続された真空吸引パイプ５を介して吸引するこ
とにより負圧状態にし、キャビティ１内にマトリックス
樹脂注入機６に収容された熱硬化性樹脂から成るマトリ
ックス樹脂７を配管８を介して圧入させ、補強繊維基材
４にマトリックス樹脂７を含浸させる。
と同様なので、同一符号を付して説明は省略する。次
に、この発明の各実施形態における複合材の成形方法を
説明する。 ．キャビティ１内を減圧して、マトリックス樹脂７を
搬送して成形する方法。まず、一方の金型２（下部金
型）のキャビティ１内に炭素繊維布，ガラス繊維等の補
強繊維基材４を配置した後、他方の金型３（上部金型）
を嵌合させ、前記キャビティ１内を図示しない真空ポン
プ等に接続された真空吸引パイプ５を介して吸引するこ
とにより負圧状態にし、キャビティ１内にマトリックス
樹脂注入機６に収容された熱硬化性樹脂から成るマトリ
ックス樹脂７を配管８を介して圧入させ、補強繊維基材
４にマトリックス樹脂７を含浸させる。
【００１８】その含浸の際に発生するガス，水，アルコ
ール等の低分子量物質から成る副生成物や、低粘度樹脂
を、真空吸引パイプ５に設けた多孔質フィルター１０に
よって選択しながら順次系外に除去する。その後、上下
金型２，３によって加熱，加圧することにより複合材を
成形することで、ボイド等を含まない品質精度の高い成
形品を製造することが出来るものである。
ール等の低分子量物質から成る副生成物や、低粘度樹脂
を、真空吸引パイプ５に設けた多孔質フィルター１０に
よって選択しながら順次系外に除去する。その後、上下
金型２，３によって加熱，加圧することにより複合材を
成形することで、ボイド等を含まない品質精度の高い成
形品を製造することが出来るものである。
【００１９】なお、このマトリックス樹脂７の減圧搬送
方法において、マトリックス樹脂７が反応性材料である
場合や、マトリックス樹脂７に圧力を印加する場合にお
いても、上記と同様に含浸の際に発生する低分子量物質
から成る副生成物や、低粘度樹脂のみを、真空吸引パイ
プ５に設けた多孔質フィルター１０によって選択しなが
ら順次系外に除去することが可能となる。 ．キャビティ１内にマトリックス樹脂７を加圧搬送し
て成形する方法。
方法において、マトリックス樹脂７が反応性材料である
場合や、マトリックス樹脂７に圧力を印加する場合にお
いても、上記と同様に含浸の際に発生する低分子量物質
から成る副生成物や、低粘度樹脂のみを、真空吸引パイ
プ５に設けた多孔質フィルター１０によって選択しなが
ら順次系外に除去することが可能となる。 ．キャビティ１内にマトリックス樹脂７を加圧搬送し
て成形する方法。
【００２０】一方の金型２（下部金型）のキャビティ１
内に炭素繊維布，ガラス繊維等の補強繊維基材４を配置
した後、他方の金型３（上部金型）を嵌合させ、前記キ
ャビティ１内に加圧ポンプ等の加圧手段により、キャビ
ティ１内にマトリックス樹脂注入機６に収容された熱硬
化性樹脂から成るマトリックス樹脂７を配管８を介して
圧入させ、補強繊維基材４にマトリックス樹脂７を含浸
させる。
内に炭素繊維布，ガラス繊維等の補強繊維基材４を配置
した後、他方の金型３（上部金型）を嵌合させ、前記キ
ャビティ１内に加圧ポンプ等の加圧手段により、キャビ
ティ１内にマトリックス樹脂注入機６に収容された熱硬
化性樹脂から成るマトリックス樹脂７を配管８を介して
圧入させ、補強繊維基材４にマトリックス樹脂７を含浸
させる。
【００２１】その含浸の際に発生するガス，水，アルコ
ール等の低分子量物質から成る副生成物や、低粘度樹脂
を、上部金型３に設けた多孔質フィルター１０ａによっ
て選択しながら順次系外に除去し、その後、上下金型
２，３によって加熱，加圧することにより複合材を成形
することで、ボイド等を含まない品質精度の高い成形品
を製造することが出来るものである。
ール等の低分子量物質から成る副生成物や、低粘度樹脂
を、上部金型３に設けた多孔質フィルター１０ａによっ
て選択しながら順次系外に除去し、その後、上下金型
２，３によって加熱，加圧することにより複合材を成形
することで、ボイド等を含まない品質精度の高い成形品
を製造することが出来るものである。
【００２２】なお、このマトリックス樹脂７の加圧搬送
方法において、マトリックス樹脂７が反応性材料である
場合や、マトリックス樹脂７に圧力を印加する場合にお
いても、上記と同様に含浸の際に発生する低分子量物質
から成る副生成物や、低粘度樹脂のみを、上部金型３の
底部に設けた多孔質フィルター１０ａによって選択しな
がら順次系外に除去することが可能となる。 ．マトリックス樹脂７を予めキャビティ１内に注入し
た状態で成形する方法。
方法において、マトリックス樹脂７が反応性材料である
場合や、マトリックス樹脂７に圧力を印加する場合にお
いても、上記と同様に含浸の際に発生する低分子量物質
から成る副生成物や、低粘度樹脂のみを、上部金型３の
底部に設けた多孔質フィルター１０ａによって選択しな
がら順次系外に除去することが可能となる。 ．マトリックス樹脂７を予めキャビティ１内に注入し
た状態で成形する方法。
【００２３】一方の金型２（下部金型）のキャビティ１
内に炭素繊維布，ガラス繊維等の補強繊維基材４を配置
した後、熱硬化性樹脂から成るマトリックス樹脂７を所
定量注入し、他方の金型３（上部金型）を嵌合させ加圧
し、補強繊維基材４にマトリックス樹脂７を含浸させ
る。その含浸の際に発生するガス，水，アルコール等の
低分子量物質から成る副生成物や、低粘度樹脂を、真空
吸引パイプ５に設けた多孔質フィルター１０または上部
金型３の底部に設けた多孔質フィルター１０ａによって
選択しながら順次系外に除去する。その後、上下金型
２，３によって加熱，加圧することにより複合材を成形
することで、ボイド等を含まない品質精度の高い成形品
を製造することが出来るものである。
内に炭素繊維布，ガラス繊維等の補強繊維基材４を配置
した後、熱硬化性樹脂から成るマトリックス樹脂７を所
定量注入し、他方の金型３（上部金型）を嵌合させ加圧
し、補強繊維基材４にマトリックス樹脂７を含浸させ
る。その含浸の際に発生するガス，水，アルコール等の
低分子量物質から成る副生成物や、低粘度樹脂を、真空
吸引パイプ５に設けた多孔質フィルター１０または上部
金型３の底部に設けた多孔質フィルター１０ａによって
選択しながら順次系外に除去する。その後、上下金型
２，３によって加熱，加圧することにより複合材を成形
することで、ボイド等を含まない品質精度の高い成形品
を製造することが出来るものである。
【００２４】なお、このマトリックス樹脂７の減圧搬送
方法において、マトリックス樹脂７が反応性材料である
場合や、マトリックス樹脂７に圧力を印加する場合にお
いても、上記と同様に含浸の際に発生する低分子量物質
から成る副生成物や、全て樹脂のみを、真空吸引パイプ
５に設けた多孔質フィルター１０または上部金型３の底
部に設けた多孔質フィルター１０ａによって選択しなが
ら順次系外に除去することが可能となる。 ．搬送不能なマトリックス樹脂により成形する方法。
方法において、マトリックス樹脂７が反応性材料である
場合や、マトリックス樹脂７に圧力を印加する場合にお
いても、上記と同様に含浸の際に発生する低分子量物質
から成る副生成物や、全て樹脂のみを、真空吸引パイプ
５に設けた多孔質フィルター１０または上部金型３の底
部に設けた多孔質フィルター１０ａによって選択しなが
ら順次系外に除去することが可能となる。 ．搬送不能なマトリックス樹脂により成形する方法。
【００２５】一方の金型２（下部金型）のキャビティ１
内に炭素繊維布，ガラス繊維等の補強繊維基材４を配置
した後、粉体等の熱硬化性樹脂から成るマトリックス樹
脂７と水とのスラリー（アルコールの添加）を所定量注
入し、他方の金型３（上部金型）を嵌合させ加圧し、補
強繊維基材４にマトリックス樹脂７を含浸させる。その
含浸の際に発生するガス，水，アルコール等の低分子量
物質から成る副生成物や、低粘度樹脂を、真空吸引パイ
プ５に設けた多孔質フィルター１０または上部金型３に
設けた多孔質フィルター１０ａによって選択しながら順
次系外に除去する。その後、上下金型２，３によって加
熱，加圧することにより複合材を成形することで、ボイ
ド等を含まない品質精度の高い成形品を製造することが
出来るものである。
内に炭素繊維布，ガラス繊維等の補強繊維基材４を配置
した後、粉体等の熱硬化性樹脂から成るマトリックス樹
脂７と水とのスラリー（アルコールの添加）を所定量注
入し、他方の金型３（上部金型）を嵌合させ加圧し、補
強繊維基材４にマトリックス樹脂７を含浸させる。その
含浸の際に発生するガス，水，アルコール等の低分子量
物質から成る副生成物や、低粘度樹脂を、真空吸引パイ
プ５に設けた多孔質フィルター１０または上部金型３に
設けた多孔質フィルター１０ａによって選択しながら順
次系外に除去する。その後、上下金型２，３によって加
熱，加圧することにより複合材を成形することで、ボイ
ド等を含まない品質精度の高い成形品を製造することが
出来るものである。
【００２６】なお、このマトリックス樹脂７の減圧搬送
方法において、マトリックス樹脂７が反応性材料である
場合や、マトリックス樹脂７に圧力を印加する場合にお
いても、上記と同様に含浸の際に発生する低分子量物質
から成る副生成物や、全て樹脂のみを、真空吸引パイプ
５に設けた多孔質フィルター１０または上部金型３に設
けた多孔質フィルター１０ａによって選択しながら順次
系外に除去することが可能となる。
方法において、マトリックス樹脂７が反応性材料である
場合や、マトリックス樹脂７に圧力を印加する場合にお
いても、上記と同様に含浸の際に発生する低分子量物質
から成る副生成物や、全て樹脂のみを、真空吸引パイプ
５に設けた多孔質フィルター１０または上部金型３に設
けた多孔質フィルター１０ａによって選択しながら順次
系外に除去することが可能となる。
【００２７】以上のような方法により、補強繊維基材４
にマトリックス樹脂７を含浸させる際に発生するガス，
水，アルコール等の低分子量物質から成る副生成物や、
低粘度樹脂を、上下金型２，３の外部に除去するので、
複合材料の成形品にはボイド等を含まない品質精度の高
い成形品を製造することが出来、また既存の設備を利用
して簡便な方法で熟練者でなくても短時間に効率良く成
形作業を行うことが出来るものである。
にマトリックス樹脂７を含浸させる際に発生するガス，
水，アルコール等の低分子量物質から成る副生成物や、
低粘度樹脂を、上下金型２，３の外部に除去するので、
複合材料の成形品にはボイド等を含まない品質精度の高
い成形品を製造することが出来、また既存の設備を利用
して簡便な方法で熟練者でなくても短時間に効率良く成
形作業を行うことが出来るものである。
【００２８】
【発明の効果】この発明は、上記のようにキャビティ内
にマトリックス樹脂を減圧，または加圧搬送させて、補
強繊維基材にマトリックス樹脂を含浸させ、その含浸の
際に発生するガス，水，アルコール等の低分子量物質か
ら成る副生成物や、低粘度樹脂を、上下金型の外部に除
去するので、複合材料の成形品にはボイド等を含まない
品質精度の高い成形品を製造することが出来る効果があ
る。
にマトリックス樹脂を減圧，または加圧搬送させて、補
強繊維基材にマトリックス樹脂を含浸させ、その含浸の
際に発生するガス，水，アルコール等の低分子量物質か
ら成る副生成物や、低粘度樹脂を、上下金型の外部に除
去するので、複合材料の成形品にはボイド等を含まない
品質精度の高い成形品を製造することが出来る効果があ
る。
【００２９】また、金型の一部またはマトリックス樹脂
の吸引口に、補強繊維基材にマトリックス樹脂を含浸さ
せる際に生ずる低分子量物質を選択して系外に除去する
交換可能な多孔質フィルターを設けた簡単な構造である
ため、既存の設備を利用して簡便な方法で品質精度の高
い成形品を製造することが出来、また熟練者でなくても
短時間に効率良く成形作業を行うことが出来る効果があ
る。
の吸引口に、補強繊維基材にマトリックス樹脂を含浸さ
せる際に生ずる低分子量物質を選択して系外に除去する
交換可能な多孔質フィルターを設けた簡単な構造である
ため、既存の設備を利用して簡便な方法で品質精度の高
い成形品を製造することが出来、また熟練者でなくても
短時間に効率良く成形作業を行うことが出来る効果があ
る。
【図１】この発明の第１実施形態の成形方法を実施する
ための成形装置の概略構成図である。
ための成形装置の概略構成図である。
【図２】この発明の第２実施形態の成形方法を実施する
ための成形装置の概略構成図である。
ための成形装置の概略構成図である。
【図３】この発明の第３実施形態の成形方法を実施する
ための成形装置の概略構成図である。
ための成形装置の概略構成図である。
【図４】従来の複合材料の成形装置の概略構成図であ
る。
る。
１ キャビティ ２ 下部金型 ３ 上部金型 ４ 補強繊維基材 ５ 真空吸引パイプ ６ マトリックス
樹脂注入機 ７ マトリックス樹脂 ８ 配管 ９ シール材 １０，１０ａ 多孔質フィル
ター
樹脂注入機 ７ マトリックス樹脂 ８ 配管 ９ シール材 １０，１０ａ 多孔質フィル
ター
Claims (6)
- 【請求項１】 一方の金型のキャビティ内に補強繊維基
材を配置した後、他方の金型を嵌合させ、前記キャビテ
ィ内の補強繊維基材にマトリックス樹脂を圧入させて含
浸させ、加熱，加圧することにより複合材を成形する複
合材の成形方法において、 前記キャビティ内にマトリックス樹脂を減圧，または加
圧搬送させて、補強繊維基材にマトリックス樹脂を含浸
させ、その含浸の際に生ずる低分子量物質を、多孔質フ
ィルターによって選択しながら系外に除去して複合材を
成形することを特徴とする複合材の成形方法。 - 【請求項２】 一方の金型のキャビティ内に補強繊維基
材及びマトリックス樹脂を配置した後、一方の金型に他
方の金型を嵌合させ、加熱，加圧することにより補強繊
維基材にマトリックス樹脂を圧入させて含浸させて複合
材を成形する方法であって、 前記補強繊維基材にマトリックス樹脂を加圧含浸させる
際に生ずる低分子量物質を、多孔質フィルターによって
選択しながら系外に除去して複合材を成形することを特
徴とする複合材の成形方法。 - 【請求項３】 一方の金型のキャビティ内に補強繊維基
材及びマトリックス樹脂を配置した後、一方の金型に他
方の金型を嵌合させ、樹脂の反応圧力と加熱により補強
繊維基材にマトリックス樹脂を圧入させて含浸させて複
合材を成形する方法であって、 前記補強繊維基材にマトリックス樹脂が含浸する際に生
ずる低分子量物質を、多孔質フィルターによって選択し
ながら系外に除去したて複合材を成形することを特徴と
する複合材の成形方法。 - 【請求項４】 一対の金型のキャビティ内に補強繊維基
材を配置し、該キャビティ内の補強繊維基材にマトリッ
クス樹脂を吸引または圧送することにより、補強繊維基
材にマトリックス樹脂を含浸させて複合材を成形する複
合材の成形装置において、前記金型の一部またはマトリ
ックス樹脂の吸引口に、補強繊維基材にマトリックス樹
脂を含浸させる際に生ずる低分子量物質を選択して系外
に除去する交換可能な多孔質フィルターを設けたことを
特徴とする複合材の成形装置。 - 【請求項５】 前記多孔質フィルターが、四フッ化エチ
レン，セラミック，グラファイト，通気性を有する超高
分子量ポリエチレン等の多孔質物質を用いた請求項４に
記載の複合材の成形装置。 - 【請求項６】 前記多孔質フィルターは、低分子量物質
に応じて空隙率及び空隙の大きさの異なるものを選択し
て使用する請求項４または請求項５に記載の複合材の成
形装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7277904A JPH09117964A (ja) | 1995-10-25 | 1995-10-25 | 複合材の成形方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7277904A JPH09117964A (ja) | 1995-10-25 | 1995-10-25 | 複合材の成形方法及びその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09117964A true JPH09117964A (ja) | 1997-05-06 |
Family
ID=17589918
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7277904A Pending JPH09117964A (ja) | 1995-10-25 | 1995-10-25 | 複合材の成形方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09117964A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6797091B2 (en) | 2000-05-10 | 2004-09-28 | Ballard Power Systems Inc. | Method for embossing expanded graphite sheet material under reduced pressure |
| WO2010058802A1 (ja) * | 2008-11-18 | 2010-05-27 | 三菱重工業株式会社 | 複合材料製造装置および複合材料製造方法 |
| US7842378B2 (en) | 2004-01-06 | 2010-11-30 | Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki | Energy absorber and method for manufacturing the same |
| JP2012245623A (ja) * | 2011-05-25 | 2012-12-13 | Univ Of Tokyo | 多孔質型を用いた複合材の成形方法および装置 |
-
1995
- 1995-10-25 JP JP7277904A patent/JPH09117964A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6797091B2 (en) | 2000-05-10 | 2004-09-28 | Ballard Power Systems Inc. | Method for embossing expanded graphite sheet material under reduced pressure |
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| WO2010058802A1 (ja) * | 2008-11-18 | 2010-05-27 | 三菱重工業株式会社 | 複合材料製造装置および複合材料製造方法 |
| RU2481947C2 (ru) * | 2008-11-18 | 2013-05-20 | Мицубиси Хеви Индастриз, Лтд. | Способ изготовления композитного материала и устройство для его осуществления |
| US8557167B2 (en) | 2008-11-18 | 2013-10-15 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Composite material manufacturing device and composite material manufacturing method |
| JP5374519B2 (ja) * | 2008-11-18 | 2013-12-25 | 三菱重工業株式会社 | 複合材料製造装置および複合材料製造方法 |
| US9050748B2 (en) | 2008-11-18 | 2015-06-09 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Composite material manufacturing device and composite material manufacturing method |
| EP2361742A4 (en) * | 2008-11-18 | 2016-11-30 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | DEVICE FOR PREPARING COMPOSITE MATERIAL AND METHOD FOR PRODUCING COMPOSITE MATERIAL |
| JP2012245623A (ja) * | 2011-05-25 | 2012-12-13 | Univ Of Tokyo | 多孔質型を用いた複合材の成形方法および装置 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040331 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050111 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050310 |
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| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20060704 |