JPS608937B2 - レジンインジエクシヨン成形法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はしジンィンジヱクション法による繊維強化合成
樹脂の成形に適した型に関するものであり、特に型の変
形を有効に防止しうる構造を有する型を用いた成形法に
関するものである。

レジンィンジェクション成形方法は繊維強化合成樹脂の
成形方法として公知である。

この方法は、雄雌型内に強化繊維を充填して型を閉じ、
次いで型内に液状合成樹脂を注入して型内に充満させ、
注入終了後合成樹脂を硬化させ、硬化終了後成形物を型
から取り出すものである。この方法に用いられる型はい
わゆる樹脂型（ＦＲＰ型とも呼ばれる）が最も多く、そ
の他金型などが用いられる。樹脂型とはＦＲＰ表面層と
しジンコンクリートなどの裏打ち層を有し、型全体を補
強材で強化したものである。この樹脂型は製造コストが
安く、型制作期間が短く、軽量で取り扱いが容易である
という長所を有しているが、一方、金型に比較し変形や
破損が起り易く、寿命が短かし、。レジンィンジェクシ
ョン成形方法において、問題となる点の一つはこの型の
変形の問題である。液状合成樹脂を型に注入する時、注
入抵抗が大きく、注入には比較的高い圧力を要する。低
圧であると注入時間が非常に遅くなるとともに、型の隅
々まで合成樹脂が完全に充満しない恐れがある。注入時
間が長くなると成形サイクルが長くなりコストの上昇を
招くとともに、注入途中で樹脂の粘度が上昇し、益々注
入が困難になる。また、型に完全に横指が充満しなけれ
ば必要な製品が得られない。従って、合成樹脂の注入に
際してはできるだけ高い圧力で注入することが好ましい
。一方、前記のように、樹脂型は変形し易く、この変形
の問題は特に型内部の圧力が高い時型が膨張して起る。
型の膨張により、必要な形状の成形品が得られず、成形
品が全く使用不可能となり、繁雑な二次加工を要する結
果となる。よって、型の変形を起さないようにするため
には、できるだけ型を強固なものにすることが必要であ
る。従来、型の補強は補強鉄筋および補強フレ−ムで行
なわれた。たとえば、ＦＲＰ表面層としジンコンクリー
ト裏打ち層からなる樹脂型の背面に補強鉄筋を取り付け
、補強フレームでさらに補強して型の膨張を防止してい
た。しかしながら、補強鉄筋や補強フレームを取り付け
た型は、著るしく重いものとなり、取り扱いに不便であ
るとともに、コストも上昇する結果となっていた。また
複雑な形状の型では、その全体にわたって均一に補強す
ることが困難となるばかりでなく、格子状に取り付けた
補強鉄筋の格子間隙は充分に補強されず、問題を生じる
こともあった。本発明者は型の補強の問題点を種々研究
検討した結果、型に裏面から圧力を加え、型の内圧によ
る膨張を防止する方法を見し、出した。

即ち、本発明は、レジンィンジェクション法による繊維
強化合成樹脂の成形に用いる型において、型裏面に加圧
流体で圧力を加え型の膨張を防止することを特徴とする
レジンィンジェクション成形法である。本発明の方法に
より、特に補強鉄筋を必要とせず、しかも型全体が裏面
から均一に加圧されるので部分的に膨張が起る恐れもな
く、軽量かつ安価な型を作ることが出来る。型の裏面か
ら加圧流体で型を加圧する方法は「たとえば、型を流体
容器として型内部に流体を充填する方法、型内に弾性体
からなる袋を入れ、この袋に圧力流体を入れて膨張させ
る方法、あるいはその他の適切な方法が使用できる。

特に型の裏面に枠を設け、この枠と型の間に弾性体袋を
入れる方法が最も適している。第１図に弾性体袋を用い
た本発明の型の１例を示す。

雄型１および雌型２が閉じられて、その中にガラス繊維
等の強化繊維３が充填されている。型１，２の裏面に枠
４，５が設けられ、型と枠との間にゴム等の弾性体から
なる袋６が入れられている。型内には合成樹脂注入口７
より合成樹脂が注入され、袋６内では加圧流体注入口８
により空気等の加圧流体が注入される。袋６内に加圧流
体を注入し、袋を膨張させることにより雄雌型が圧縮さ
れ、雄雌型内に注入する合成樹脂の圧力とほぼ均衡させ
ることにより型の膨張を防ぐことができる。型は通常樹
脂型が用いられる。

樹脂型は、前記のように、表面層がＦＲＰなどの合成樹
脂からなり、裏面層がレジンコンクリート、金属、コン
クリートなどの裏打ちからなっている。通常の型ではこ
の裏打ち層に補強鉄筋などを取り付けて型の膨張を防ぐ
が、本発明ではこの補強鉄筋は必ずしも必要ではない。
さらに、裏面からの圧力を合成樹脂注入による型内圧と
効果的に均衡させることにより、型をさらに簡略化でき
、たとえばＦＲＰのみからなる型も使用できるようにな
る。弾性体袋の材質は特に限定されず、天然ゴム、合成
ゴムなどのゴム類、合成樹脂ェラストマーなどのェラス
トマー類、合成樹脂フィルムなどの合成樹脂類などが使
用できる。

また、枠の材質も鉄、アルミニウムなどの金属や合金、
コンクリートなどの無機質材料、合成樹脂などの有機質
材料が適宜使用される。本発明において使用できる合成
樹脂は、メチルメタクリレートなどの熱可塑性樹脂の液
状モノマ−や液状プレポリマ−なども使用できるが、特
に熱硬化性樹脂が好ましい。

熱硬化性樹脂としては、不飽和ポリエステル樹脂、ビニ
ルェステル樹脂、ェポキシ樹脂、フェノール樹脂、ある
いはその他の常温で液状の熱硬化性樹脂があり、特にレ
ジンィンジェクション用には各種の不飽和ポリエステル
樹脂が好ましい、強化繊維としては、ガラス繊維、カー
ボン繊維、石綿、セラミックス繊維、金属繊維などの無
機繊維や動植物繊維、合成繊維などの有機繊維が使用で
きる。特にガラス繊維が好ましく、たとえばブリフオー
ム、各種マット、各種クロス等の形態で使用される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のレジンィンジェクション成形型の断面
を示したものである。 雄型１および雌型２が閉じられ、内部に補強繊維３が充
填されている。型の裏面と補強フレーム４，５の間には
弾性体からなる袋６が設けられており、この袋を加圧流
体で膨張させることにより、型を押圧し、型の膨張を防
止する。髪ハ処

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ レジンインジエクシヨン法による繊維強化合成樹脂
   の成形に用いる型において、型裏面に加圧流体で圧力を
   加え型の膨張を防ぐことを特徴とするレジンインジエク
   シヨン成形法。 ２ 加圧流体を入れた弾性体袋で型裏面に圧力を加える
   ことを特徴とする特許請求の範囲１のレジンインジエク
   シヨン成形法。 ３ 加圧流体が空気であることを特徴とする特許請求の
   範囲１または２のレジンインジエクシヨン成形法。 ４ 合成樹脂が熱硬化性樹脂であることを特徴とする特
   許請求の範囲１，２または３のレジンインジエクシヨン
   成形法。