JPS5838123A - Ｆｒｐ製品の成形方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は多リブ構造等の複雑な形状の高強度ＦＲＰ製
品の成形方法に関するものである。

従来、多リプ構造の複雑な形状の製品はＢＭＣ（Ｂｕｌ
ｋ　ｍｏｌｄｉｎｇ　ｃｏｍｐｏｕｎｄ）や５ｈｅ（Ｓ
ｈｅｅｔ　ｍｏｌｄｉｎｇｃｏｍｐｏｕｎｄ　）を使っ
て一体成形していたが、これら材料は強化ガラス繊維の
含有率が少なく（重量％で３０９１以下が昔通）、たと
えば自動車用等の構造部材として使用するには強度上不
充分な場合がしばしばあった。一方、高強度の材料であ
るＨＭＣ（ガラス含有率が５０％以上のＢＭＣ）やＸＭ
Ｃ（連続繊維をフィラメントワインディング法で緩ろく
織り、Ｂステージ化した圧縮成形用の材料）を用い【リ
プ構造の製品を成形すると、材料が型内に流動しに＜＜
、リプの先端部に圧力がかからないために材料の充填不
足やボイドの集中、白化等の欠陥が生じていた。またリ
ブの付は根から先端まで材料が変形流動する際に、繊維
の配向が乱れて、繊維による強化作用が殆んど有効に働
かない層（フェルドライン等）を生ずることもあった。

この発明は上記のような従来のものの欠点を除去するた
め罠なされたもので、製品を簡単な形状の部分要素に分
割してそれぞれ単独に成形して、型内における材料の流
動を最小限に抑えることＫより、複雑な形状の成形品を
流動性の乏しいＨＭＣやＸＭＣを用いて成形することの
できるＦＲＰ製品の成形方法を提供することを目的とし
ている。

以下この発明の一実施例をＩＹ＋について説明する。

第１図には多リブ構造のＦＲＰ成形品１を示している。

この成形品１は破線８で示すように段状の接合面により
２つの部分要素２と３から構成されている。各部分要素
２．３は第２図に示すよ）に各々別々にプレスにより成
形されるものであり、この成形に当り材料４は下Ｗ５の
隅々Ｋまでいきわたるように切断されてセットされる。

上記下型５は最適キュア温度より１０〜１５°Ｃ低目の
温度に保ち、型に接する部分の材料４表面を硬化させる
ことにより、成形した部分要素の脱型と成形物の形状維
持を可能にする。上型６は水冷手段７等の方法により、
材料４が硬化反応の進展しない温度に保ち、後工程での
部分要素間の接合を可能にする６、この部分要素の成形
の加圧時間は２〜３分程度が適している。か（して成形
彼の部分要素２゜３は、第３図に示すように上、下金型
８，９内にセットし、その後加圧と加熱とを経て段状の
接合面ａが接着されて成形品１が完成する。

上記部分要素２，３の分割は、要素間の接着強度を高め
るために、接合面１は可能な限り接合面積を広くとるこ
とが必要である。このため実施例のよ５に段状の接合面
とすることは接着強度が向上するので好ましい。また、
成形型への材料の供給は第２図のようにできる限り部内
の隅々まで行きわたるようにする。これにより材料４の
流動変形が最小限に抑えられ、繊維配向の乱れに起因す
るウェルドラインの発生を抑えることができる上、材料
供給時の繊維配向が乱されないので、強化したい方向に
繊維配向を規制できるという従来のＢＭＣやＢＭＣの成
形では考えられなかった利点かある。さらに型内の隅々
まで材料が供給できることは成形物の先端部Ｋまで圧力
が伝わりやすくなるのでボイドや白化の発生を防止でき
る。

なお、この発明の成形方法は部分要素の接合面以外の表
面を硬化させ、接合面を未硬化のまＸにすることが前提
となっており、このためにはマトリックス用の樹脂とし
てたとえば不飽和ポリエステルのように硬化反応速度の
温度依存性の顕著な樹脂を９！％、＼、かつ接合部を含
む部分の板厚を高温側からの熱伝導が接合面に及ばない
ように厚めにとる（３−以上の板厚が好ましい）必要が
ある。また成形の際、接合面ａと高温の下型５が接する
部分には第２図に示すように逃げ溝１０を設けるこ／ とで、高温領域から接合面を遠ざけると、接合面の硬化
が防げられる。勿論この逃げ溝１０の部分の成形片は脱
型後に切断除去する。

上記のこの発明の実施例では、４枚の板状のりブを有す
る比較的簡単な形状の成形品の成形方法について説明し
たが、さらに複雑な形状のものであっても適用可能であ
り、しかも成形型への材料の供給手段と部分要素の分割
の工夫次第でたとえぼりプの交わる構造や箱型のものに
ついても広く応用できる。さらにこの発明による成形方
法は大型成形物を小屋の部分要素に分割して成形するの
に好ましい。これによってプレス圧力を大幅に小さくで
きる利点もある。

以上のようにこの発明によれば、複雑な成形品を部分要
素に分割し、各要素を各々プレス成形したのち、これら
要素をプレス成形して一つの成形品にするという方法を
採用したので、従来強度にバラツキの多かったＦＲＰ製
の複雑な成形物を流動性の低いＭＭＣやＸＭＣの素材を
用い、ボイドやウェルドライン岬の欠陥の殆んどない強
度の安定した成形品を得ることができる。またハンドレ
イアップ等とは異なり量産性も期待できる等の効果を有
する。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の一実施例を示すもので、第１図は完成
した製品の斜視図、第２図は部分要素の成形状態を示す
断面図、第３図は部分要素を接合する状態を示す断面図
である。 １・・・成形品、２　、３　・−・部分要素、４・・・
材料、５−下型、６・−上型、８・・・下金型、９−・
上金型、ａ・・・接合面。 なお、図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人　　　　葛　　野　　信　　− 第１図 第２図 第３図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）複雑な形状の成形品を簡単な形状の部分要素に分
   割し、これら各要素を各々プレス成形した後、所定の形
   状に組合せてプレス成型することｔ特徴とするＨＭＣあ
   るいはＸＭＣｆ：材料とするＦＲＰ製品の成形方法。
2. （２）各部分要素の接合面を硬化させず、接合面以外の
   表面部分のみ全硬化させたこと′ｔ−特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載のＦＲＰ製品の成形方法。