WO2021192564A1 - 引抜成形型および引抜成形装置 - Google Patents

引抜成形型および引抜成形装置 Download PDF

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WO2021192564A1
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molten resin
mold
hole
circulation groove
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幸生 武内
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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    • B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • B29C70/06—Fibrous reinforcements only
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    • B29C70/16—Fibrous reinforcements only characterised by the structure of fibrous reinforcements, e.g. hollow fibres using fibres of substantial or continuous length
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    • B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
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    • B29C70/50—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of indefinite length, e.g. prepregs, sheet moulding compounds [SMC] or cross moulding compounds [XMC]
    • B29C70/52—Pultrusion, i.e. forming and compressing by continuously pulling through a die
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/68—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts by incorporating or moulding on preformed parts, e.g. inserts or layers, e.g. foam blocks

Definitions

  • the present disclosure relates to a pultrusion mold and a pultrusion device.
  • a composite material in which reinforcing fibers are impregnated with a thermosetting resin is known.
  • Composite materials are used in aircraft, automobiles, ships and the like.
  • As one of the molding methods of the composite material for example, there is a pultrusion molding method.
  • carbon fiber, glass fiber, or the like is applied as the reinforcing fiber.
  • reinforcing fibers such as carbon fiber and glass fiber are expensive, for example, when a solid structure is manufactured by pultrusion molding, the material cost increases.
  • the foam core material and the reinforcing fibers are impregnated with a thermosetting resin and sent to the inlet of the mold, and the foam core material is reinforced from the outlet of the mold.
  • the pultrusion material sandwiched by the fibers is plucked.
  • the molding die is heated, the thermosetting resin impregnated in the foamed core material and the reinforcing fibers is cured, and a pultrusion molding material in which the foamed core material is sandwiched by the reinforcing fibers is produced.
  • the foam core material is a foam
  • the thermosetting resin will be absorbed.
  • the thermosetting resin becomes deficient inside the molding die, voids and surface roughness occur, and a resin film is not formed between the molding die and the reinforcing fiber, which makes stable drawing difficult. There is a risk.
  • Increasing the amount of the thermosetting resin impregnated in the foamed core material not only increases the weight of the foamed core material but also causes swelling due to heat generation of curing.
  • the present disclosure is intended to solve the above-mentioned problems, and to provide a pultrusion mold and a pultrusion apparatus capable of stable pultrusion work of a pultrusion molding material while reducing the material cost.
  • the pultrusion mold of the present disclosure for achieving the above object is provided along the longitudinal direction in a pultrusion mold for producing a pultrusion molding material by pultrusion molding a foam core material sandwiched between reinforcing fibers.
  • the pultrusion molding apparatus of the present disclosure includes the pultrusion mold, a foam core material feeding portion capable of feeding a foam core material to the inlet portion of the pultrusion mold, and the foaming to the inlet portion of the pultrusion mold.
  • a reinforcing fiber feeding section capable of feeding reinforcing fibers impregnated with a thermosetting resin so as to sandwich the core material, and a drawing section for pulling out the foamed core material and the reinforcing fibers from the outlet portion of the drawing mold. , Equipped with.
  • the pultrusion molding mold and pultrusion molding apparatus of the present disclosure it is possible to reduce the material cost, and at the same time, it is possible to enable stable pultrusion work of the pultrusion material.
  • FIG. 1 is a perspective view showing the pultrusion molding apparatus of this embodiment.
  • FIG. 2 is a vertical cross-sectional view showing a pultrusion mold of the present embodiment.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line III-III of FIG.
  • FIG. 4 is a sectional view taken along line IV-IV of FIG.
  • FIG. 5 is a vertical cross-sectional view showing a first modification of the pultrusion mold of the present embodiment.
  • FIG. 6 is a vertical cross-sectional view showing a second modification of the pultrusion mold of the present embodiment.
  • FIG. 7 is a vertical cross-sectional view showing a third modification of the pultrusion mold of the present embodiment.
  • FIG. 8 is a vertical cross-sectional view showing a fourth modification of the pultrusion mold of the present embodiment.
  • the present disclosure is not limited by this embodiment, and when there are a plurality of embodiments, the present embodiment also includes a combination of the respective embodiments.
  • the components in the embodiment include those that can be easily assumed by those skilled in the art, those that are substantially the same, that is, those in a so-called equal range.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a pultrusion mold of the present embodiment.
  • the composite material as a pultrusion member manufactured by the pultrusion mold described below can be applied to aircraft, automobiles, vehicles, ships and other structures.
  • the pultrusion molding apparatus 10 includes a pultrusion mold 11, a foam core material feeding section 12, a reinforcing fiber feeding section 13, and a drawing section 14.
  • the pultrusion mold 11 forms a long rectangular parallelepiped along the X direction, which is the horizontal direction, and is provided with a through hole for pultrusion along the X direction.
  • One or a plurality of foam core material feeding portions 12 are provided, and the foam core material 101 is fed to the inlet portion of the pultrusion mold 11.
  • a plurality of reinforcing fiber feeding units 13 are provided, and the reinforcing fibers 102 impregnated with the thermosetting resin 103 are fed so as to sandwich the foam core material 101 at the inlet portion of the pultrusion mold 11.
  • the foam core material feeding unit 12 and the reinforcing fiber feeding unit 13 are, for example, rolls in which the foam core material 101 and the reinforcing fiber 102 are rotatable.
  • thermosetting resin 103 is provided between the reinforcing fiber feeding unit 13 and the pultrusion mold 11.
  • a pool 15 of the thermosetting resin 103 may be provided between the foam core material feeding unit 12 and the pultrusion mold 11.
  • the drawing portion 14 pulls out the drawing molding material (composite material) 104 in which the foam core material 101 is surrounded by the reinforcing fibers 102 in a sandwich shape from the outlet portion of the drawing molding mold 11.
  • the foam core material 101 it is preferable to apply a foam material such as urethane foam, PVC foam, balsa material, PET foam, PMI foam, and PP foam.
  • a foam material such as urethane foam, PVC foam, balsa material, PET foam, PMI foam, and PP foam.
  • the foam core material 101 is not limited to the above-mentioned materials.
  • the reinforcing fiber 102 it is preferable to apply an inorganic fiber such as glass fiber or carbon fiber, or an organic fiber such as aramid fiber.
  • the reinforcing fiber 102 is not limited to the above-mentioned material.
  • the thermosetting resin 103 is at least a resin solid as a main agent, a mold release agent that imparts releasability to the pultrusion mold 11 of the resin solid, and a rock remodeling impart that imparts rock remodeling to the resin solid. It is composed of an additive and a curing agent that accelerates the thermosetting reaction of the resin solid.
  • the curing agent contains a peroxide-based curing agent.
  • the thermosetting resin 103 can be in a fluid state, a gelled state, and a cured state.
  • the fluid state is a state before the thermosetting resin is thermally cured.
  • the thermosetting resin 103 When the thermosetting resin 103 is heated, it changes from a gelled state to a cured state.
  • the gelled state is a state between the flowing state and the cured state.
  • the cured state is a state in which the thermosetting resin is heated and cured.
  • the thermosetting resin 103 is supplied to the pultrusion mold 11 in a fluid state, heated to
  • FIG. 2 is a vertical sectional view showing a pultrusion mold of the present embodiment
  • FIG. 3 is a sectional view taken along line III-III of FIG. 2
  • FIG. 4 is a sectional view taken along line IV-IV of FIG.
  • the pultrusion mold 11 of the present embodiment is obtained by pultruding a foam core material 101 sandwiched between reinforcing fibers 102 to produce a pultrusion material 104.
  • the pultrusion mold 11 includes a pultrusion through hole 21, a molten resin supply unit 22, and a molten resin circulation groove 23.
  • the pultrusion mold 11 forms a long rectangular parallelepiped along the X direction, which is the horizontal direction. Further, the pultrusion mold 11 has a shape in which the length in the Y direction, which is the horizontal direction orthogonal to the X direction, is longer than the length (height) in the Z direction, which is the vertical direction orthogonal to the X direction and the Y direction. ..
  • the pultrusion mold 11 is provided with a pultrusion through hole 21 along the X direction.
  • the drawing through hole 21 is partitioned by a bottom portion 11a, a ceiling portion 11b, a left side wall portion 11c, and a right side wall portion 11d constituting the drawing molding die 11.
  • the pull-out through hole 21 has the same rectangular cross-sectional shape regardless of the position in the X direction.
  • the withdrawal through hole 21 is provided with an inlet portion 31 on one side in the X direction and an outlet portion 32 on the other side in the X direction.
  • the inlet portion 31 and the outlet portion 32 are opened to the outside of the pultrusion mold 11.
  • the pultrusion mold 11 is provided with a molten resin supply portion 22 along the Z direction on the bottom portion 11a and the ceiling portion 11b.
  • the molten resin supply unit 22 is arranged so as to face the drawing mold 11 in the Z direction.
  • the molten resin supply unit 22 can supply the thermosetting resin 103 that melts into the drawing through hole 21 from the outside.
  • the molten resin supply unit 22 is arranged between the inlet portion 31 and the outlet portion 32 in the drawing through hole 21 and at a position closer to the inlet portion 31 than the outlet portion 32 in the X direction.
  • the molten resin supply unit 22 communicates with the drawing through hole 21, and one end of the molten resin supply line 33 is connected to the other end. One end of the molten resin supply unit 22 communicates with the intermediate position in the Y direction in the drawing through hole 21.
  • the molten resin supply source 34 is connected to the other end of the molten resin supply line 33.
  • the molten resin supply source 34 is, for example, a molten resin storage unit and a molten resin supply pump. Therefore, the molten thermosetting resin 103 is supplied from the molten resin supply source 34 to the molten resin supply unit 22 via the molten resin supply line 33, and is supplied from the molten resin supply unit 22 to the upper and lower portions of the drawing through holes 21. Will be supplied.
  • the amount of the thermosetting resin 103 supplied to the drawing through hole 21 depends on the volume and material of the foamed core material 101, the amount of the thermosetting resin 103 absorbed by the foamed core material 101, and the like.
  • the pultrusion mold 11 is provided with a molten resin circulation groove 23 along the X direction on the left side wall portion 11c and the right side wall portion 11d.
  • the molten resin circulation groove 23 is arranged so as to face the Y direction of the pultrusion mold 11.
  • the molten resin supply unit 22 faces the Z direction
  • the molten resin circulation groove 23 faces the Y direction intersecting (orthogonal) in the Z direction.
  • the molten resin circulation groove 23 is provided along the drawing through hole 21.
  • the molten resin circulation groove 23 has a triangular cross-sectional shape. In the molten resin circulation groove 23, one end in the X direction communicates with the inlet portion 31, and the other end portion does not communicate with the outlet portion 32. That is, the molten resin circulation groove 23 is provided in the range of the region Xa in the X direction that does not reach the outlet portion 32 from the inlet portion 31.
  • a heating unit 35 and a cooling unit 36 are arranged on the outside.
  • the heating unit 35 is provided in a predetermined heating region Xb from the inlet portion 31 to the outlet portion 32 in the X direction
  • the cooling unit 36 is provided in a predetermined cooling region Xc from the outlet portion 32 to the inlet portion 31. Be done.
  • the heating region Xb of the heating unit 35 is set longer than the cooling region Xc of the cooling unit 36. It is desirable that the heating unit 35 and the cooling unit 36 are provided on the entire circumference of the pultrusion mold 11.
  • the heating unit 35 is, for example, an electric heater
  • the cooling unit 36 is, for example, water-cooled or air-cooled.
  • the molten resin supply unit 22 and the molten resin circulation groove 23 described above are provided in the heating region Xb.
  • the thermosetting resin 103 impregnated in the reinforcing fibers 102 and the thermosetting resin 103 supplied from the molten resin supply unit 22 are supplied to the heating unit 35 in a fluid state, and gelled as they approach the cooling unit 36. After that, it becomes a cured state. Therefore, it is preferable that the region Xa of the molten resin circulation groove 23, that is, the position of the other end thereof is provided at least up to the position of the gelation position Xd.
  • the position of the other end of the molten resin circulation groove 23 may be provided beyond the position of the gelation position Xd, and varies depending on, for example, the material of the foam core material 101, the heating temperature, and the like. Further, the entire molten resin circulation groove 23 or only the other end portion may be tapered so that the cross-sectional area gradually decreases toward the outlet portion 32.
  • thermosetting resin 103 is impregnated with the reinforcing fibers 102 and brought into the drawing through hole 21 of the pultrusion mold 11, and is also supplied from the molten resin supply unit 22 to the drawing through hole 21. Then, the thermosetting resin 103 flows in the same direction as the foam core material 101 and the reinforcing fiber 102 move toward the outlet portion 32, and the surplus flows into the molten resin circulation groove 23. Then, the thermosetting resin 103 that has flowed into the molten resin circulation groove 23 flows through the molten resin circulation groove 23 so as to circulate toward the inlet portion 31, and a part of the thermosetting resin 103 is discharged from the inlet portion 31.
  • thermosetting resin 103 supplied to the drawing through hole 21 of the drawing mold 11 has a balance between the amount cured together with the foam core material 101 and the reinforcing fiber 102 and the amount discharged from the inlet portion 31. Be done.
  • the thermosetting resin 103 supplied to the drawing through hole 21 is circulated through the molten resin circulation groove 23, so that the surplus can be appropriately returned to the inlet portion 31 side and absorbed by the foam core material 101. It can be suppressed.
  • thermosetting resin 103 of the drawing through hole 21 circulates in the Y direction and the Z direction through the molten resin circulation groove 23, it can be positively supplied to the reinforcing fibers 102.
  • Such circulation of the thermosetting resin 103 induces a decrease in the viscosity of the thermosetting resin 103, and impregnation of the reinforcing fibers 102 having a small diameter such as carbon fibers is promoted.
  • FIG. 5 is a vertical cross-sectional view showing a first modification of the pultrusion mold of the present embodiment.
  • the pultrusion mold 11A of the first modification includes a pultrusion through hole 21, a molten resin supply unit 22, and a molten resin circulation groove 23.
  • the pultrusion mold 11A is provided with a pultrusion through hole 21.
  • the pultrusion mold 11 is provided with molten resin supply portions 22 on the left side and the right side of the pultrusion through hole 21.
  • the pultrusion mold 11 is provided with molten resin circulation grooves 23 on the upper side and the lower side of the pultrusion through hole 21.
  • the positions of the molten resin supply portion 22 and the molten resin circulation groove 23 in the longitudinal direction of the pultrusion mold 11 are the same as those in the above-described embodiment.
  • FIG. 6 is a vertical cross-sectional view showing a second modification of the pultrusion mold of the present embodiment.
  • the pultrusion mold 11B of the second modification includes a pultrusion through hole 21, a molten resin supply unit 22, and a molten resin circulation groove 23.
  • the pultrusion mold 11B is provided with a pultrusion through hole 21.
  • the pultrusion mold 11B is provided with a plurality of (two in the second modification) molten resin supply portions 22 on the upper side of the pultrusion through hole 21.
  • the pultrusion mold 11B is provided with a molten resin circulation groove 23 on the lower side of the pultrusion through hole 21.
  • the positions of the molten resin supply portion 22 and the molten resin circulation groove 23 in the longitudinal direction of the pultrusion mold 11B are the same as those in the above-described embodiment.
  • the pultrusion mold 11B of the second modification is a pultrusion molding material produced by pultrusion molding in a state where two foam core materials 101B are sandwiched between reinforcing fibers 102.
  • the number of foam core materials 101B may be three or more.
  • FIG. 7 is a vertical cross-sectional view showing a third modification of the pultrusion mold of the present embodiment.
  • the pultrusion mold 11C of the third modification includes a pultrusion through hole 21C, a molten resin supply unit 22, and a molten resin circulation groove 23.
  • the pultrusion mold 11C is provided with a pultrusion through hole 21C.
  • the pull-out through hole 21C has an I-shaped cross-sectional shape.
  • the pultrusion mold 11C is provided with a plurality of (two in the third modification) molten resin supply portions 22 on the left side and the right side of the pultrusion through hole 21C, respectively.
  • the pultrusion mold 11C is provided with a molten resin circulation groove 23 on the upper side and the lower side of the pultrusion through hole 21C.
  • the positions of the molten resin supply portion 22 and the molten resin circulation groove 23 in the longitudinal direction of the pultrusion mold 11C are the same as those in the above-described embodiment.
  • the pultrusion mold 11C of the third modification is a pultruded material produced by pultruding a foam core material 101C having an I-shaped cross-sectional shape sandwiched (surrounded) by reinforcing fibers 102.
  • the foamed core material 101C may be divided into a plurality of parts as in the second modification.
  • FIG. 8 is a vertical cross-sectional view showing a fourth modification of the pultrusion mold of the present embodiment.
  • the pultrusion mold 11D of the fourth modification has a pultrusion mold main body 11Da and a pultrusion mold core 11Db.
  • the pultrusion mold 11D includes a pultrusion through hole 21D, a molten resin supply unit 22, and a molten resin circulation groove 23.
  • the pull-out mold main body 11Da is provided with a pull-out through hole 21D.
  • the pull-out through hole 21D has a rectangular cross-sectional shape.
  • the pultrusion mold main body 11Da is provided with molten resin supply portions 22 on the upper side and the lower side of the pultrusion through hole 21D.
  • the pultrusion mold main body 11Da is provided with molten resin circulation grooves 23 on the left side and the right side of the pultrusion through hole 21D.
  • the drawing mold core 11Db is provided with a molten resin circulation groove 23 communicating with the drawing through hole 21D on the upper side and the lower side.
  • the positions of the molten resin supply portion 22 and the molten resin circulation groove 23 in the longitudinal direction of the pultrusion mold 11D are the same as those in the above-described embodiment.
  • the foam core material 101D having an O-shaped cross-sectional shape is sandwiched (surrounded) by the reinforcing fibers 102 from the outside and the inside to manufacture a pultrusion material.
  • the shape is not limited to the O-shaped cross section, and may be a tubular shape having a hollow portion inside.
  • the foam core material 101D may be divided into a plurality of parts as in the second modification.
  • the drawing material having a rectangular cross-sectional shape, an I-shaped cross-sectional shape, and an O-shaped cross-sectional shape has been described as being manufactured, but the present invention is not limited to this shape.
  • it can be formed into any shape such as an H-shaped cross-sectional shape, a T-shaped cross-sectional shape, and a U-shaped cross-sectional shape.
  • the pultrudable mold according to the first aspect is a pultruded mold 11, 11A, 11B, which produces a pultruded material 104 by pultruding a foam core material 101, 101B, 10C, 101D sandwiched between reinforcing fibers 102.
  • 11C and 11D between the pull-out through hole 21 provided along the longitudinal direction and the inlet portion 31 and the outlet portion 32 open to the outside, and the inlet portion 31 and the outlet portion 32 in the pull-out through hole 21 from the outside.
  • a molten resin supply unit 22 capable of supplying the thermosetting resin 103 to be melted and a through hole 21 for drawing out are provided, and one end in the longitudinal direction communicates with the inlet 31 and the other end is connected to the outlet 32. It is provided with a molten resin circulation groove 23 that does not communicate with each other.
  • the foam core materials 101, 101B, 10C, 101D are sandwiched between the reinforcing fibers 102, and the inside of the pultrusion molds 11, 11A, 11B, 11C, 11D is formed from the inlet portion 31. It is fed and the pultruded material 104 is pulled out from the outlet portion 32.
  • the thermosetting resin 103 supplied from the molten resin supply unit 22 to the drawing through hole 21 moves with the foam core materials 101, 101B, 10C, 101D and the reinforcing fiber 102 toward the outlet portion 32 side. It flows in the same direction, and the surplus flows into the molten resin circulation groove 23 and circulates on the inlet portion 31 side.
  • the material cost can be reduced by using the foamed core materials 101, 101B, 10C, and 101D. Further, by circulating the thermosetting resin 103 through the molten resin circulation groove 23, a film of the thermosetting resin 103 is formed between the drawing through hole 21 and the reinforcing fiber 102, and the drawing molding material 104 is stabilized. Can be pulled out.
  • the molten resin circulation groove 23 has a triangular cross-sectional shape.
  • the thermosetting resin 103 can be effectively circulated to the inlet portion 31 side by the molten resin circulation groove 23, and the manufacturability can be improved.
  • the molten resin circulation groove 23 is provided at a position facing each other with the drawing through hole 21 interposed therebetween.
  • the thermosetting resin 103 can be uniformly circulated around the foamed core materials 101, 101B, 10C, and 101D by the molten resin circulation groove 23 toward the inlet portion 31 without the thermosetting resin 103 staying. can.
  • the molten resin supply unit 22 is provided at a position facing the molten resin circulation groove 23 in the opposite direction with the drawing through hole 21 interposed therebetween.
  • the thermosetting resin 103 supplied to the drawing through hole 21 can be appropriately circulated to the inlet portion 31 side by the molten resin circulation groove 23.
  • the pultrusion mold according to the fifth aspect is provided with a heating region Xb located on the inlet portion 31 side and a cooling region Xc located on the outlet portion 32 side, and the other end of the molten resin circulation groove 23 is provided with a heating region Xb. To be located in. As a result, while curing the thermosetting resin 103 supplied to the drawing through hole 21, the surplus can be appropriately circulated to the inlet portion 31 side by the molten resin circulation groove 23.
  • the other end of the molten resin circulation groove 23 on the outlet 32 side is positioned at least up to the gelation position Xd.
  • the surplus of the thermosetting resin 103 can be appropriately circulated to the inlet portion 31 side by the molten resin circulation groove 23.
  • the molten resin supply unit 22 is provided in the heating region Xb. As a result, while curing the thermosetting resin 103 supplied to the drawing through hole 21, the surplus can be appropriately circulated to the inlet portion 31 side by the molten resin circulation groove 23.
  • the pultrusion molding apparatus is the pultrusion molding dies 11, 11A, 11B, 11C, 11D, and the foam core materials 101, 101B, 10C at the inlets 31 of the pultrusion molding dies 11, 11A, 11B, 11C, 11D.
  • 101D can be fed, and the foam core material 101, 101B, 10C, 101D is thermoset so as to be sandwiched between the foam core material feeding unit 12 and the inlet portion 31 of the pultrusion molds 11, 11A, 11B, 11C, 11D.
  • the material cost can be reduced by using the foamed core materials 101, 101B, 10C, and 101D.
  • the thermosetting resin 103 circulates through the molten resin circulation groove 23, so that the pultrusion molding material 104 can be stably drawn out.
  • the molten resin circulation groove 23 has a triangular cross-sectional shape in the above-described embodiment, the shape is not limited to this shape, and may be, for example, a square cross-sectional shape or a semicircular cross-sectional shape. Further, the position and number of the molten resin circulation grooves 23 are not limited to the above-described embodiment.
  • Pultrusion molding equipment 11, 11A, 11B, 11C, 11D Pultrusion molding type 12
  • Foam core material feeder 13
  • Reinforcing fiber feeder 14
  • Pultrusion 15 Pool 21, 21C, 21D Pulture through hole 22
  • Molten resin supply 23
  • Melting Resin circulation groove 31
  • Inlet part 32
  • Outlet part 33
  • Molten resin supply line 34
  • Molten resin supply source 35
  • Heating part 36
  • Foam core material Reinforcing fiber
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Abstract

引抜成形型および引抜成形装置において、発泡コア材を強化繊維によりサンドイッチした状態で引抜成形して引抜成形材料を製造する引抜成形型において、長手方向に沿って設けられて入口部と出口部が外部に開放する引抜用貫通孔と、外部から引抜用貫通孔における入口部と出口部の間に溶融する熱硬化性樹脂を供給可能な溶融樹脂供給部と、引抜用貫通孔に沿って設けられると共に長手方向の一端部が入口部に連通して他端部が出口部に連通しない溶融樹脂循環溝と、を備える。

Description

引抜成形型および引抜成形装置
　本開示は、引抜成形型および引抜成形装置に関するものである。
　軽量性および高い強度を有する材料として、強化繊維に熱硬化性樹脂を含浸させた複合材料が知られている。複合材料は、航空機、自動車、船舶などに用いられる。複合材料の成形方法の一つとして、例えば、引抜成形方法がある。この場合、強化繊維としては、炭素繊維やガラス繊維などが適用される。しかし、炭素繊維やガラス繊維などの強化繊維は、高価であることから、例えば、中実の構造体を引抜成形により製造する場合、材料コストが増加してしまう。
　そこで、引抜成形の材料として、強化繊維と共に発泡コア材を使用することが提案されている。すなわち、発泡コア材を強化繊維によりサンドイッチした状態で引抜成形するものである。このような引抜成形方法としては、例えば、下記特許文献１に記載されたものがある。
特表平６－５０４７４３号公報
　発泡コア材を強化繊維によりサンドイッチした状態で引抜成形する場合、発泡コア材と強化繊維に熱硬化性樹脂を含浸させて成形型の入口部に送り込み、成形型の出口部から発泡コア材が強化繊維によりサンドイッチされた引抜成形材料を引き抜く。このとき、成形型が加熱されることで発泡コア材および強化繊維に含浸された熱硬化性樹脂が硬化し、発泡コア材が強化繊維によりサンドイッチされた引抜成形材料が製造される。ところが、発泡コア材は、発泡体であることから、事前に熱硬化性樹脂を含浸させると、熱硬化性樹脂を吸収してしまう。すると、成形型の内部で熱硬化性樹脂が欠乏状態となり、ボイドや表面の荒れが発生し、成形型と強化繊維との間に樹脂膜が形成されずに安定した引抜が困難となってしまうおそれがある。なお、発泡コア材に含浸させる熱硬化性樹脂の量を増加させると、発泡コア材の重量増を招くだけではなく、硬化発熱による膨れの原因になる。
　本開示は、上述した課題を解決するものであり、材料コストの低減を図る一方で引抜成形材料の安定した引抜作業を可能とする引抜成形型および引抜成形装置を提供することを目的とする。
　上記の目的を達成するための本開示の引抜成形型は、発泡コア材を強化繊維によりサンドイッチした状態で引抜成形して引抜成形材料を製造する引抜成形型において、長手方向に沿って設けられて入口部と出口部が外部に開放する引抜用貫通孔と、外部から前記引抜用貫通孔における前記入口部と前記出口部の間に溶融する熱硬化性樹脂を供給可能な溶融樹脂供給部と、前記引抜用貫通孔に沿って設けられると共に長手方向の一端部が前記入口部に連通して他端部が前記出口部に連通しない溶融樹脂循環溝と、を備える。
　また、本開示の引抜成形装置は、前記引抜成形型と、前記引抜成形型の入口部に発泡コア材を送給可能な発泡コア材送給部と、前記引抜成形型の入口部に前記発泡コア材をサンドイッチするように熱硬化性樹脂が含浸された強化繊維を送給可能な強化繊維送給部と、前記引抜成形型の出口部から前記発泡コア材および前記強化繊維を引き抜く引抜部と、を備える。
　本開示の引抜成形型および引抜成形装置によれば、材料コストの低減を図ることができる一方で、引抜成形材料の安定した引抜作業を可能とすることができる。
図１は、本実施形態の引抜成形装置を表す斜視図である。 図２は、本実施形態の引抜成形型を表す縦断面図である。 図３は、図２のIII－III断面図である。 図４は、図２のIV－IV断面図である。 図５は、本実施形態の引抜成形型の第１変形例を表す縦断面図である。 図６は、本実施形態の引抜成形型の第２変形例を表す縦断面図である。 図７は、本実施形態の引抜成形型の第３変形例を表す縦断面図である。 図８は、本実施形態の引抜成形型の第４変形例を表す縦断面図である。
　以下に図面を参照して、本開示の好適な実施形態を詳細に説明する。なお、この実施形態により本開示が限定されるものではなく、また、実施形態が複数ある場合には、各実施形態を組み合わせて構成するものも含むものである。また、実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。
［引抜成形装置］
　図１は、本実施形態の引抜成形型を表す斜視図である。以下に説明する引抜成形型により製造される引抜成形部材としての複合材料は、航空機、自動車、車両、船舶、その他の構造物に適用することができる。
　本実施形態において、図１に示すように、引抜成形装置１０は、引抜成形型１１と、発泡コア材送給部１２と、強化繊維送給部１３と、引抜部１４とを備える。
　引抜成形型１１は、水平方向であるＸ方向に沿って長い直方体をなし、Ｘ方向に沿う引抜用貫通孔が設けられる。発泡コア材送給部１２は、１個または複数設けられ、引抜成形型１１の入口部に発泡コア材１０１を送給する。強化繊維送給部１３は、複数設けられ、引抜成形型１１の入口部に発泡コア材１０１をサンドイッチするように熱硬化性樹脂１０３が含浸された強化繊維１０２を送給する。発泡コア材送給部１２および強化繊維送給部１３は、例えば、発泡コア材１０１および強化繊維１０２を回転自在なロールである。この場合、強化繊維送給部１３と引抜成形型１１との間に熱硬化性樹脂１０３のプール１５が設けられる。なお、発泡コア材送給部１２と引抜成形型１１との間に熱硬化性樹脂１０３のプール１５を設けてもよい。引抜部１４は、引抜成形型１１の出口部から発泡コア材１０１が強化繊維１０２によりサンドイッチ状に囲繞された引抜成形材料（複合材料）１０４を引き抜く。
　ここで、発泡コア材１０１としては、ウレタンフォーム、ＰＶＣフォーム、バルサ材、ＰＥＴフォーム、ＰＭＩフォーム、ＰＰフォームなどの発泡フォーム材を適用することが好ましい。但し、発泡コア材１０１は、上述した材料に限定されるものではない。強化繊維１０２としては、ガラス繊維や炭素繊維などの無機繊維、アラミド繊維などの有機繊維を適用することが好ましい。但し、強化繊維１０２は、上述した材料に限定されるものではない。
　熱硬化性樹脂１０３は、少なくとも主剤である樹脂固形物と、樹脂固形物の引抜成形型１１に対する離型性を付与する離型剤と、樹脂固形物に揺変性を付与する揺変性付与剤である添加剤と、樹脂固形物の熱硬化反応を促進する硬化剤とを含んで構成される。なお、硬化剤は、パーオキサイド系硬化剤を含んでいる。熱硬化性樹脂１０３は、流動状態、ゲル化状態、硬化状態になることができる。流動状態とは、熱硬化性樹脂を熱硬化させる前の状態である。熱硬化性樹脂１０３は、加熱されることで、ゲル化状態から硬化状態となる。ゲル化状態は、流動状態と硬化状態との間の状態である。硬化状態とは、熱硬化性樹脂を加熱して硬化させた状態である。熱硬化性樹脂１０３は、流動状態で引抜成形型１１に供給され、加熱されて内部でゲル化状態となり、硬化状態で排出される。
［引抜成形型］
　図２は、本実施形態の引抜成形型を表す縦断面図、図３は、図２のIII－III断面図、図４は、図２のIV－IV断面図である。
　図２から図４に示すように、本実施形態の引抜成形型１１は、発泡コア材１０１を強化繊維１０２によりサンドイッチした状態で引抜成形して引抜成形材料１０４を製造するものである。引抜成形型１１は、引抜用貫通孔２１と、溶融樹脂供給部２２と、溶融樹脂循環溝２３とを備える。
　引抜成形型１１は、水平方向であるＸ方向に沿って長い直方体をなす。また、引抜成形型１１は、Ｘ方向に直交する水平方向であるＹ方向の長さが、Ｘ方向およびＹ方向に直交する鉛直方向であるＺ方向の長さ（高さ）より長い形状をなす。引抜成形型１１は、Ｘ方向に沿って引抜用貫通孔２１が設けられる。引抜用貫通孔２１は、引抜成形型１１を構成する底部１１ａ、天井部１１ｂ、左側壁部１１ｃ、右側壁部１１ｄにより区画される。引抜用貫通孔２１は、Ｘ方向におけるいずれの位置であっても、同じ長方形断面形状をなす。引抜用貫通孔２１は、Ｘ方向における一方側に入口部３１が設けられ、Ｘ方向における他方側に出口部３２が設けられる。入口部３１と出口部３２は、引抜成形型１１の外部に開放される。
　引抜成形型１１は、底部１１ａと天井部１１ｂにＺ方向に沿って溶融樹脂供給部２２が設けられる。溶融樹脂供給部２２は、引抜成形型１１のＺ方向に対向して配置される。溶融樹脂供給部２２は、外部から引抜用貫通孔２１に溶融する熱硬化性樹脂１０３を供給可能である。溶融樹脂供給部２２は、引抜用貫通孔２１における入口部３１と出口部３２の間であって、Ｘ方向にて、出口部３２より入口部３１に近い位置に配置される。
　溶融樹脂供給部２２は、一端部が引抜用貫通孔２１に連通し、他端部に溶融樹脂供給ライン３３の一端部が連結される。溶融樹脂供給部２２は、一端部が引抜用貫通孔２１におけるＹ方向の中間位置に連通する。溶融樹脂供給ライン３３は、他端部に溶融樹脂供給源３４が連結される。溶融樹脂供給源３４は、例えば、溶融樹脂貯留部と、溶融樹脂供給ポンプである。そのため、溶融した熱硬化性樹脂１０３は、溶融樹脂供給源３４から溶融樹脂供給ライン３３を介して溶融樹脂供給部２２に供給され、溶融樹脂供給部２２から引抜用貫通孔２１の上部と下部に供給される。なお、引抜用貫通孔２１への熱硬化性樹脂１０３の供給量は、発泡コア材１０１の体積、材質、発泡コア材１０１が吸収する熱硬化性樹脂１０３の吸収量などに依存する。
　引抜成形型１１は、左側壁部１１ｃと右側壁部１１ｄにＸ方向に沿って溶融樹脂循環溝２３が設けられる。溶融樹脂循環溝２３は、引抜成形型１１のＹ方向に対向して配置される。この場合、溶融樹脂供給部２２は、Ｚ方向に対向し、溶融樹脂循環溝２３は、Ｚ方向に交差（直交）するＹ方向に対向する。溶融樹脂循環溝２３は、引抜用貫通孔２１に沿って設けられる。溶融樹脂循環溝２３は、三角断面形状をなす。溶融樹脂循環溝２３は、Ｘ方向の一端部が入口部３１に連通し、他端部が出口部３２に連通しない。つまり、溶融樹脂循環溝２３は、入口部３１から出口部３２に到達しないＸ方向の領域Ｘａの範囲に設けられる。
　引抜成形型１１は、外側に加熱部３５と、冷却部３６とが配置される。加熱部３５は、Ｘ方向において、入口部３１から出口部３２に向けた所定の加熱領域Ｘｂに設けられ、冷却部３６は、出口部３２から入口部３１に向けた所定の冷却領域Ｘｃに設けられる。加熱部３５の加熱領域Ｘｂは、冷却部３６の冷却領域Ｘｃより長く設定される。加熱部３５と冷却部３６は、引抜成形型１１の全周に設けられることが望ましい。なお、加熱部３５は、例えば、電気ヒータ、冷却部３６は、例えば、水冷または空冷である。
　上述した溶融樹脂供給部２２および溶融樹脂循環溝２３は、加熱領域Ｘｂに設けられる。強化繊維１０２に含浸された熱硬化性樹脂１０３と、溶融樹脂供給部２２から供給された熱硬化性樹脂１０３は、流動状態で加熱部３５に供給され、冷却部３６に近づくにしたがってゲル化状態となり、その後、硬化状態となる。そのため、溶融樹脂循環溝２３の領域Ｘａ、つまり、他端部の位置は、少なくとも、ゲル化位置Ｘｄの位置まで設けられることが好ましい。但し、溶融樹脂循環溝２３の他端部の位置は、ゲル化位置Ｘｄの位置を超えて設けてもよく、例えば、発泡コア材１０１の材質や加熱温度などに応じて変動する。また、溶融樹脂循環溝２３全体、または、他端部だけを出口部３２に向けて断面積が徐々に小さくなるようなテーパ形状としてもよい。
［引抜成形方法］
　発泡コア材１０１と熱硬化性樹脂１０３が含浸された強化繊維１０２は、引抜成形型１１の入口部３１に送給され、引抜成形型１１の内部で熱硬化性樹脂１０３が硬化することで、発泡コア材１０１が強化繊維１０２によりサンドイッチされた引抜成形材料１０４として引き抜かれる。
　このとき、熱硬化性樹脂１０３は、強化繊維１０２に含浸されて引抜成形型１１の引抜用貫通孔２１に持ち込まれると共に、溶融樹脂供給部２２から引抜用貫通孔２１に供給される。すると、熱硬化性樹脂１０３は、発泡コア材１０１および強化繊維１０２の出口部３２側への移動に伴って同方向に流れると共に、余剰分が溶融樹脂循環溝２３に流れ込む。そして、溶融樹脂循環溝２３に流れ込んだ熱硬化性樹脂１０３は、この溶融樹脂循環溝２３を通って入口部３１側に循環するように流れ、一部が入口部３１から排出される。
　そのため、引抜成形型１１の引抜用貫通孔２１に供給された熱硬化性樹脂１０３は、発泡コア材１０１および強化繊維１０２と共に硬化する分と、入口部３１から排出される分とでバランスがとられる。引抜用貫通孔２１に供給された熱硬化性樹脂１０３は、溶融樹脂循環溝２３により循環することで、余剰分を適正に入口部３１側に戻すことができ、発泡コア材１０１への吸収を抑制することができる。また、引抜用貫通孔２１の熱硬化性樹脂１０３は、溶融樹脂循環溝２３によりＹ方向およびＺ方向に循環するため、強化繊維１０２に対して積極的に供給することができる。このような熱硬化性樹脂１０３の循環は、熱硬化性樹脂１０３の粘度の低下を誘発し、炭素繊維のような径の小さい強化繊維１０２に対する含浸が促進される。
［引抜成形型の第１変形例］
　図５は、本実施形態の引抜成形型の第１変形例を表す縦断面図である。
　図５に示すように、第１変形例の引抜成形型１１Ａは、引抜用貫通孔２１と、溶融樹脂供給部２２と、溶融樹脂循環溝２３とを備える。
　引抜成形型１１Ａは、引抜用貫通孔２１が設けられる。引抜成形型１１は、引抜用貫通孔２１における左側および右側に溶融樹脂供給部２２が設けられる。引抜成形型１１は、引抜用貫通孔２１における上側および下側に溶融樹脂循環溝２３が設けられる。なお、引抜成形型１１の長手方向における溶融樹脂供給部２２および溶融樹脂循環溝２３の位置は、上述した実施形態と同様である。
［引抜成形型の第２変形例］
　図６は、本実施形態の引抜成形型の第２変形例を表す縦断面図である。
　図６に示すように、第２変形例の引抜成形型１１Ｂは、引抜用貫通孔２１と、溶融樹脂供給部２２と、溶融樹脂循環溝２３とを備える。
　引抜成形型１１Ｂは、引抜用貫通孔２１が設けられる。引抜成形型１１Ｂは、引抜用貫通孔２１における上側に複数（第２変形例では、２個）の溶融樹脂供給部２２が設けられる。引抜成形型１１Ｂは、引抜用貫通孔２１における下側に溶融樹脂循環溝２３が設けられる。なお、引抜成形型１１Ｂの長手方向における溶融樹脂供給部２２および溶融樹脂循環溝２３の位置は、上述した実施形態と同様である。
　また、第２変形例の引抜成形型１１Ｂは、２個の発泡コア材１０１Ｂを強化繊維１０２によりサンドイッチした状態で引抜成形して引抜成形材料を製造する。この場合、発泡コア材１０１Ｂを３個以上としてもよい。
［引抜成形型の第３変形例］
　図７は、本実施形態の引抜成形型の第３変形例を表す縦断面図である。
　図７に示すように、第３変形例の引抜成形型１１Ｃは、引抜用貫通孔２１Ｃと、溶融樹脂供給部２２と、溶融樹脂循環溝２３とを備える。
　引抜成形型１１Ｃは、引抜用貫通孔２１Ｃが設けられる。引抜用貫通孔２１Ｃは、Ｉ字断面形状をなす。引抜成形型１１Ｃは、引抜用貫通孔２１Ｃにおける左側および右側にそれぞれ複数（第３変形例では、２個）の溶融樹脂供給部２２が設けられる。引抜成形型１１Ｃは、引抜用貫通孔２１Ｃにおける上側および下側に溶融樹脂循環溝２３が設けられる。なお、引抜成形型１１Ｃの長手方向における溶融樹脂供給部２２および溶融樹脂循環溝２３の位置は、上述した実施形態と同様である。
　また、第３変形例の引抜成形型１１Ｃは、Ｉ字断面形状をなす発泡コア材１０１Ｃを強化繊維１０２によりサンドイッチ（囲繞）した状態で引抜成形して引抜成形材料を製造する。この場合、発泡コア材１０１Ｃを第２変形例のように複数に分割してもよい。
［引抜成形型の第４変形例］
　図８は、本実施形態の引抜成形型の第４変形例を表す縦断面図である。
　図８に示すように、第４変形例の引抜成形型１１Ｄは、引抜成形型本体１１Ｄａと、引抜成形型中子１１Ｄｂとを有する。引抜成形型１１Ｄは、引抜用貫通孔２１Ｄと、溶融樹脂供給部２２と、溶融樹脂循環溝２３とを備える。
　引抜成形型本体１１Ｄａは、引抜用貫通孔２１Ｄが設けられる。引抜用貫通孔２１Ｄは、矩形断面形状をなす。引抜成形型本体１１Ｄａは、引抜用貫通孔２１Ｄにおける上側および下側に溶融樹脂供給部２２が設けられる。引抜成形型本体１１Ｄａは、引抜用貫通孔２１Ｄにおける左側および右側に溶融樹脂循環溝２３が設けられる。また、引抜成形型中子１１Ｄｂは、上側および下側に引抜用貫通孔２１Ｄに連通する溶融樹脂循環溝２３が設けられる。なお、引抜成形型１１Ｄの長手方向における溶融樹脂供給部２２および溶融樹脂循環溝２３の位置は、上述した実施形態と同様である。
　また、第４変形例の引抜成形型１１Ｄは、Ｏ字断面形状をなす発泡コア材１０１Ｄを外側と内側から強化繊維１０２によりサンドイッチ（囲繞）した状態で引抜成形して引抜成形材料を製造する。なお、Ｏ字断面形状に限らず、内部に中空部を有する筒形状であればよい。この場合、発泡コア材１０１Ｄを第２変形例のように複数に分割してもよい。
　なお、上述した実施形態および各変形例では、矩形断面形状、Ｉ字断面形状、Ｏ字断面形状をなす引抜成形材料を製造するものとして説明したが、この形状に限定されるものではない。例えば、Ｈ字断面形状、Ｔ字断面形状、Ｕ字断面形状など、いかなる形状にも成形することができる。
［本実施形態の作用効果］
　第１の態様に係る引抜成形型は、発泡コア材１０１，１０１Ｂ，１０Ｃ，１０１Ｄを強化繊維１０２によりサンドイッチした状態で引抜成形して引抜成形材料１０４を製造する引抜成形型１１，１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄにおいて、長手方向に沿って設けられて入口部３１と出口部３２が外部に開放する引抜用貫通孔２１と、外部から引抜用貫通孔２１における入口部３１と出口部３２の間に溶融する熱硬化性樹脂１０３を供給可能な溶融樹脂供給部２２と、引抜用貫通孔２１に沿って設けられると共に長手方向の一端部が入口部３１に連通して他端部が出口部３２に連通しない溶融樹脂循環溝２３とを備える。
　第１の態様に係る引抜成形型は、発泡コア材１０１，１０１Ｂ，１０Ｃ，１０１Ｄを強化繊維１０２によりサンドイッチした状態で、入口部３１から引抜成形型１１，１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄの内部に送給され、出口部３２から引抜成形材料１０４が引き抜けられる。このとき、溶融樹脂供給部２２から引抜用貫通孔２１に供給された熱硬化性樹脂１０３は、発泡コア材１０１，１０１Ｂ，１０Ｃ，１０１Ｄおよび強化繊維１０２の出口部３２側への移動に伴って同方向に流れ、余剰分が溶融樹脂循環溝２３に流れ込み、入口部３１側に循環する。その結果、発泡コア材１０１，１０１Ｂ，１０Ｃ，１０１Ｄを用いることで、材料コストの低減を図ることができる。また、溶融樹脂循環溝２３により熱硬化性樹脂１０３が循環することで、引抜用貫通孔２１と強化繊維１０２との間に熱硬化性樹脂１０３の膜が形成され、引抜成形材料１０４を安定して引き抜くことができる。
　第２の態様に係る引抜成形型は、溶融樹脂循環溝２３を三角断面形状とする。これにより、溶融樹脂循環溝２３により熱硬化性樹脂１０３を効果的に入口部３１側に循環させることができると共に、製作性を向上することができる。
　第３の態様に係る引抜成形型は、溶融樹脂循環溝２３を引抜用貫通孔２１を挟んで対向した位置に設ける。これにより、熱硬化性樹脂１０３が滞留することなく、発泡コア材１０１，１０１Ｂ，１０Ｃ，１０１Ｄの周囲で均一に熱硬化性樹脂１０３を溶融樹脂循環溝２３により入口部３１側に循環させることができる。
　第４の態様に係る引抜成形型は、溶融樹脂供給部２２を引抜用貫通孔２１を挟んで溶融樹脂循環溝２３が対向する方向に交差する方向に対向した位置に設ける。これにより、引抜用貫通孔２１に供給された熱硬化性樹脂１０３を溶融樹脂循環溝２３により入口部３１側に適正に循環させることができる。
　第５の態様に係る引抜成形型は、入口部３１側に位置する加熱領域Ｘｂと、出口部３２側に位置する冷却領域Ｘｃとを設け、溶融樹脂循環溝２３の他端部を加熱領域Ｘｂに位置させる。これにより、引抜用貫通孔２１に供給された熱硬化性樹脂１０３を硬化させながら、余剰分を溶融樹脂循環溝２３により入口部３１側に適正に循環させることができる。
　第６の態様に係る引抜成形型は、溶融樹脂循環溝２３の出口部３２側の他端部を少なくともゲル化位置Ｘｄまで位置させる。これにより、熱硬化性樹脂１０３の余剰分を溶融樹脂循環溝２３により入口部３１側に適正に循環させることができる。
　第７の態様に係る引抜成形型は、溶融樹脂供給部２２を加熱領域Ｘｂに設ける。これにより、引抜用貫通孔２１に供給された熱硬化性樹脂１０３を硬化させながら、余剰分を溶融樹脂循環溝２３により入口部３１側に適正に循環させることができる。
　第８の態様に係る引抜成形装置は、引抜成形型１１，１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄと、引抜成形型１１，１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄの入口部３１に発泡コア材１０１，１０１Ｂ，１０Ｃ，１０１Ｄを送給可能な発泡コア材送給部１２と、引抜成形型１１，１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄの入口部３１に発泡コア材１０１，１０１Ｂ，１０Ｃ，１０１Ｄをサンドイッチするように熱硬化性樹脂１０３が含浸された強化繊維１０２を送給可能な強化繊維送給部１３と、引抜成形型１１，１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄの出口部３２から発泡コア材１０１，１０１Ｂ，１０Ｃ，１０１Ｄおよび強化繊維１０２を引き抜く引抜部１４とを備える。これにより、発泡コア材１０１，１０１Ｂ，１０Ｃ，１０１Ｄを用いることで、材料コストの低減を図ることができる。また、溶融樹脂循環溝２３により熱硬化性樹脂１０３が循環することで引抜成形材料１０４の安定した引抜作業を可能とすることができる。
　なお、上述した実施形態にて、溶融樹脂循環溝２３を三角断面形状としたが、この形状に限定されるものではなく、例えば、四角断面形状や半円断面形状などであってもよい。また、溶融樹脂循環溝２３の位置や数も上述した実施形態に限定されるものではない。
　１０　引抜成形装置
　１１，１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄ　引抜成形型
　１２　発泡コア材送給部
　１３　強化繊維送給部
　１４　引抜部
　１５　プール
　２１，２１Ｃ，２１Ｄ　引抜用貫通孔
　２２　溶融樹脂供給部
　２３　溶融樹脂循環溝
　３１　入口部
　３２　出口部
　３３　溶融樹脂供給ライン
　３４　溶融樹脂供給源
　３５　加熱部
　３６　冷却部
　１０１，１０１Ｂ，１０Ｃ，１０１Ｄ　発泡コア材
　１０２　強化繊維
　１０３　熱硬化性樹脂
　１０４　引抜成形材料
　Ｘａ　領域
　Ｘｂ　加熱領域
　Ｘｃ　冷却領域
　Ｘｄ　ゲル化位置

Claims (8)

  1. 　発泡コア材を強化繊維によりサンドイッチした状態で引抜成形して引抜成形材料を製造する引抜成形型において、
    　長手方向に沿って設けられて入口部と出口部が外部に開放する引抜用貫通孔と、
    　外部から前記引抜用貫通孔における前記入口部と前記出口部の間に溶融する熱硬化性樹脂を供給可能な溶融樹脂供給部と、
    　前記引抜用貫通孔に沿って設けられると共に長手方向の一端部が前記入口部に連通して他端部が前記出口部に連通しない溶融樹脂循環溝と、
    　を備える引抜成形型。
  2. 　前記溶融樹脂循環溝は、三角断面形状をなす、
    　請求項１に記載の引抜成形型。
  3. 　前記溶融樹脂循環溝は、前記引抜用貫通孔を挟んで対向した位置に設けられる、
    　請求項１または請求項２に記載の引抜成形型。
  4. 　前記溶融樹脂供給部は、前記引抜用貫通孔を挟んで前記溶融樹脂循環溝が対向する方向に交差する方向に対向した位置に設けられる、
    　請求項３に記載の引抜成形型。
  5. 　前記入口部側に位置する加熱領域と、前記出口部側に位置する冷却領域とが設けられ、前記溶融樹脂循環溝は、前記他端部が前記加熱領域に位置する、
    　請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の引抜成形型。
  6. 　前記溶融樹脂循環溝は、前記他端部が少なくともゲル化位置まで位置する、
    　請求項５に記載の引抜成形型。
  7. 　前記溶融樹脂供給部は、前記加熱領域に設けられる、
    　請求項５または請求項６に記載の引抜成形型。
  8. 　請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の引抜成形型と、
    　前記引抜成形型の入口部に発泡コア材を送給可能な発泡コア材送給部と、
    　前記引抜成形型の入口部に前記発泡コア材をサンドイッチするように熱硬化性樹脂が含浸された強化繊維を送給可能な強化繊維送給部と、
    　前記引抜成形型の出口部から前記発泡コア材および前記強化繊維を引き抜く引抜部と、
    　を備える引抜成形装置。
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