JP7817231B2 - 少なくとも１つの繊維材料に含侵させるための方法およびデバイス - Google Patents

Description

本発明は、プラスチック材料を少なくとも１つの準連続繊維材料に含侵させるための含侵装置に関する。本発明は、このための方法に関する。

特定の重量特有の強度および剛性のために、繊維複合材料は、現代材料として事実上不可欠になってきた。しかしながら、３Ｄ印刷における繊維材料とプラスチック材料の結合は、同様に、等方性材料に頼る必要なしで、複雑な構造の生産における新しい可能性を開く。繊維複合材料からの繊維複合コンポーネントの生産および繊維強化材を用いた３Ｄ印刷の両方において、或る種の繊維束であり、フィラメントとも呼ばれる複数の連続繊維から形成される、繊維ロービングの使用が非常に頻繁に行われている。繊維強化コンポーネントの生産のための付加製造プロセス（例えば、３Ｄ印刷）以外に、繊維複合コンポーネントを生産するための或る範囲の他の異なる製造方法が、現在のところ存在する。これらは、とりわけ、テープ貼り付け、熱成形、巻回、引き抜き成形、オートクレーブおよび注入プロセス、またはオーバーモールディングを含む。

特に、例えば、連続繊維強化半製品の押し出しまたは連続繊維強化構造の３Ｄ印刷（ＦＦＦ、ＤＥＤ）等の連続または断続的連続プロセスの場合、プラスチック内へのロービングの高品質かつ連続の導入は大きい課題となる。繊維束（例えば、炭素繊維またはガラス繊維）は、しばしば、３μｍと８μｍとの間の径を有する数千から数万の個々の繊維からなり、液体プラスチックを含侵され（完全に浸透される／それぞれの個々の繊維が閉じ込められる）、その後、固化されなければならない（可能である場合、異物およびプラスチックの凝固による空気含有のない幾何学的最終形状）。

Ｈａｕｋｅ Ｐｒｕβ，Ｔｈｏｍａｓ Ｖｉｅｔｏｒ：“Ｎｅｕｅ Ｇｅｓｔａｌｔｕｎｇｓｆｒｅｉｈｅｉｔｅｎ ｄｕｒｃｈ ３Ｄ－ｇｅｄｒｕｃｋｔｅ Ｆａｓｅｒ－Ｋｕｎｓｔｓｔｏｆｆ－Ｖｅｒｂｕｎｄｅ”［Ｎｅｗ Ｄｅｓｉｇｎ Ｆｒｅｅｄｏｍｓ Ｔｈｒｏｕｇｈ ３Ｄ－Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｆｉｂｅｒ－Ｐｌａｓｔｉｃ Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ］，Ｆｏｒｕｍ ｆｕｒ Ｒａｐｉｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅ［Ｆｏｒｕｍ ｆｏｒ Ｒａｐｉｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ］，Ｅｄｉｔｉｏｎ１２／２０１５は、準連続繊維材料を中心に給送される３Ｄプリントヘッドを開示する。３Ｄプリントヘッドは、２つのフィードチャネルの助けを借りてプラスチック材料をさらに給送され、繊維材料およびプラスチック材料は共通混合チャンバーに入る。給送された繊維材料は、ここでプラスチック材料で湿潤され、こうして形成された材料混合物が放出される。結果として、一体化された負荷挿入によってほぼ任意の所望の構造を開発することが可能である。

これを補って、ＤＥ１０２０１７１２４３５２Ａ１は、３Ｄプリントヘッドによって３次元構造を生産するためのシステムを開示し、そのシステムにおいて、３つ以上のフィードチャネルが設けられ、３つ以上のフィードチャネルは、繊維材料用のフィードチャネルの軸方向コースの周りに配置され、その結果、特に、繊維・プラスチック混合物が、種々のプラスチック材料を用いて３Ｄ印刷されることができる。

さらに、その後公開されたＤＥ１０２０１９１０６３５５．８は、プラスチック含侵によって連続繊維強化半製品を生産するための含侵装置を開示し、その装置において、準連続繊維材料およびプラスチック材料は、含侵装置に別々に給送される。混合チャンバーにおいて、準連続繊維材料は、その後、加圧されたプラスチック材料を通して引き抜かれ、音エネルギーが、含侵の改善のためにソノトロードによって混合チャンバーのプラスチック材料内に導入される。

これらの知られている３Ｄプリントヘッドおよび含侵装置の欠点は、混合チャンバー内への（特に、熱可塑性）プラスチックの給送が、混合チャンバー内の圧力の発生をもたらし、それが、溶融プラスチックが繊維材料用のフィードチャネルに押し込まれ、フィードチャネル内で上昇し、したがって、準連続繊維材料の搬送方向と逆に移動することももたらすことにある。最悪の場合、これは、含侵装置内にこのために設けられたフィードチャネル内に繊維材料が導入される進入ポイントにおいてプラスチックが出て来ること、したがって、望ましくない漏洩が起こることにつながる可能性がある。しかしながら、フィードチャネル内で上昇する結果として、溶融プラスチックが、繊維フィードチャネル内で冷却し、その後、凝固することになり、それが、繊維材料の搬送の中断、したがって、プロセスの停止に最終的につながるというリスクも存在する。

ＤＥ１０２０１７１２４３５３Ａ１は、ＤＥ１０２０１７１２４３５２Ａ１と同様に、３Ｄプリントヘッドによって３次元構造を生産するためのシステムを開示し、ここでは、さらに、正圧源が繊維材料用の材料フィードの入口に接続され、したがって、繊維材料用の材料フィードの入口に正圧を加えるものとする。この正圧は、プラスチック材料が、繊維フィードチャネル内に上昇すること、したがって、上記で説明した問題を引き起こすことを防止することが意図される。ここでの欠点は、高いシステム複雑度、および、特に、速い堆積速度における３Ｄプリントヘッドの可動性の制限である。なぜなら、全体が閉鎖されているシステムを得るために、繊維材料が、その繊維マガジンと共に閉鎖圧力容器内に収容されなければならないからである。さらに、圧縮空気の使用は、空気含有がマトリックス材料内に形成されるリスクを増加させ、それが、その後、コンポーネント内の欠陥につながる。

ＥＰ０７１２７１６Ａ１は、溶融熱可塑性プラスチックを連続繊維または繊維束に含侵させるための方法および装置をさらに開示し、繊維またはロービングは、減衰波の形状を有する含侵ゾーンを通過する。これは、ロービングの開繊、したがって、含侵結果を改善することが意図される。スプリットダイは、ロービングの挿入およびダイの洗浄を改善するためにさらに設けられる。しかしながら、この装置を用いても、ダイに給送されたプラスチック材料が、フィード圧力によって繊維材料フィードの入口において出ることを防止することは可能でない。

特に、例えば、熱可塑性プラスチック等の高粘度プラスチックをロービング（繊維束）に含侵させるときに、高められた溶融圧力が、効率的な含侵のためにおよびプロセス制御のために必要とされる。特に、加圧した液体プラスチック内に繊維束を連続的に導入するときに、液体プラスチックが、できる限り、繊維フィードチャネル内に上昇せず、後で、繊維フィードチャネルをブロックしないことは特に大きな課題である。高粘度プラスチック材料は、決定されたプロセス温度で、実質的に８０００ｍＰａｓ（ミリパスカル・秒）より大きい粘度を有するプラスチック材料を意味すると、ここでは理解される。これらから、最大３００ｍＰａｓの粘度を有する低粘度プラスチック材料が識別されることができる。３００ｍＰａｓと８０００ｍＰａｓとの間で、中間粘度に対して参照が行われる。熱可塑性プラスチックは、ハイブリッド３Ｄ印刷においてしばしば遭遇することができるように、３００Ｐａｓ～１００００Ｐａｓの粘度をしばしば有する。プラスチック材料が、繊維と接触状態にもたらされるときにどれだけ強くせん断されるかに応じて、粘度は、通常のゼロ粘度（３０００～１０．０００Ｐａｓ）を十分に下回ることもできる。決定されたプロセス温度は、プラスチック材料が含侵のために使用されるプラスチック材料の温度を意味すると、ここでは理解される。熱可塑性プラスチックの場合、これは、特に、プラスチック材料が、溶融する、したがって、繊維束に相応して含侵することができる温度である。

自動化含侵装置によるロービングの連続含侵におけるさらなる課題は、プロセスのまさに開始時における繊維束の挿入である。繊維材料のために設けられるフィードチャネルは、入口ポイントで含侵装置内に繊維材料を挿入する能力を有しなければならない。

したがって、繊維材料（特に、ロービング）にプラスチック材料を連続的に含侵させることができる改良型装置を指定することが本発明の目的である。このための改良型方法を指定することも本発明の目的である。

目的は、導入部で述べられ、特許請求項１の特徴を有する含侵装置を有する本発明によって達成される。含侵装置の有利な実施形態は、対応する従属請求項において見出されることができる。

請求項１によれば、少なくとも１つの準連続繊維材料に含侵させるための含侵装置が特許請求され、準連続繊維材料は、適切なプロセス温度で溶融されたプラスチック材料を含侵される。

繊維材料は、特に、複数の個々の準連続繊維またはフィラメントからなるロービングまたは繊維束とすることができる。繊維材料は、例えば、炭素繊維またはガラス繊維から形成することができる。しかしながら、他の繊維材料が、もちろん同様に考えられる。繊維材料は、特に、繊維複合コンポーネントを生産するための繊維複合材料の構成要素である繊維材料とすることができる。特に、これらは、例えば、３Ｄ印刷システムを使用する３Ｄ印刷等の付加製造またはジェネレーティブ製造プロセスにおいて使用される繊維材料とすることができる。

プラスチック材料は、熱可塑性または熱硬化性プラスチック材料とすることができる。プラスチック材料は、特に、高粘度プラスチック材料とすることができる。プラスチック材料は、特に、繊維複合コンポーネントを生産するための繊維複合材料の構成要素であるプラスチック材料とすることができる。そのようなプラスチック材料は、マトリックス材料とも呼ばれる。

本発明による含侵装置は、一般的に、準連続繊維材料を含侵装置に給送するために、繊維導入手段を有する少なくとも１つの繊維フィードチャネルを有する。さらに、含侵装置は、一般的に、繊維材料が含侵装置によって含侵されることが意図される必要とされるプラスチック材料を、繊維材料と切り離して含侵装置に給送するために、繊維導入手段と別個のプラスチック導入手段を有する少なくとも１つのプラスチックフィードチャネルを有する。プラスチックフィードチャネルのプラスチック導入手段は、含侵装置をプラスチック材料用のリザーバ容器に接続するための開閉装置を有することができる。締結装置によって、特に柔軟性がある供給ホースが含侵装置に接続されることができ、その供給ホースは、対向端にリザーバ容器を有し、任意選択で搬送圧力を生成するための圧力源を有するように設計される。

少なくとも１つの繊維フィードチャネルおよび少なくとも１つのプラスチックフィードチャネルは、含侵装置内で少なくとも複数のセクションに分離している。繊維フィードチャネルおよびプラスチックフィードチャネルは共に、その後、給送され溶融されたプラスチック材料を準連続繊維材料に含侵させるために、共通含侵キャビティ内に開口する。含侵は、主にそして好ましくは完全に、含侵キャビティ内で行われる。

しかしながら、これは、繊維フィードチャネルおよびプラスチックフィードチャネルが、含侵キャビティの上流で共通チャネルセクション内に誘導されることを排除せず、共通チャネルセクションは、その後、含侵キャビティ内に開口する。この場合、繊維フィードチャネルおよびプラスチックフィードチャネルは共に、両方のフィードチャネルが別個である第１のセクション、および、繊維材料およびプラスチック材料が共通チャネルセクション内に誘導される少なくとも１つの第２のセクションを有する。第２のセクション内で、繊維フィードチャネルおよびプラスチックフィードチャネルは、共通チャネルによってこのように形成される。

本発明によれば、ここで、含侵装置が、逆流防止領域を有し、逆流防止領域内で、少なくとも複数のセクションの繊維フィードチャネルがＳ字形コースを有し、Ｓ字形コースが、対向する方向の湾曲を有する２つの湾曲部によって形成され、２つの湾曲部の間で、繊維フィードチャネルは、共通チャネルセクションが次いで形成されるように、少なくとも１つのプラスチックフィードチャネルと接合されるものとする。

この逆流防止領域（繊維フィードチャネルのセクションのＳ字形コース）は、好ましくは、含侵装置の残りの部分に位置し、繊維導入手段または含侵キャビティの領域内に位置しない。Ｓ字形コースの結果として、繊維材料は、Ｓ字形コースのそれぞれの半径の湾曲部内に存在し、湾曲の方向は、Ｓ字形コースのせいで変化し、したがって、繊維材料は、繊維フィードチャネルを通る輸送（搬送方向、押し出し方向）中に第１の内側に１回当接し、対向する第２の内側に１回当接する。

結果として、繊維材料自身は、逆流防止手段を既に形成する。なぜなら、繊維材料が、サイドチェンジのせいで、常に内側に当接し、したがって、プラスチック材料用の自然の逆流防止手段を形成するからである。プラスチック材料が上昇するときに、プラスチック材料に搬送方向に作用する繊維材料の連続運動のせいで、搬送方向と逆の溶融圧力が、繊維材料が当接する繊維フィードチャネルの内側と繊維材料自身との間にプラスチック材料が押し込まれることができない程度まで低減されることが見出された。なぜなら、繊維材料の連続搬送のために、引っ張り応力が繊維材料に加えられ、引っ張り応力が、上昇するプラスチック材料によって生成される対向する力より大きい力によって、繊維材料を、フィードチャネルを通して引っ張り、Ｓ字形コース内の繊維フィードチャネルの内側に押し付けるからである。

Ｓ字形コースによってこのように形成された自然な逆流防止手段が、給送されるプラスチック材料が繊維フィードチャネル内に上昇することを効果的に防止することができることがそれゆえに意外にも見出された。繊維材料の連続搬送および繊維材料に対する関連する引っ張り応力の結果として、加圧されたプラスチック材料は、第１の湾曲部の（搬送方向に見られる）上に存在する繊維フィードチャネルのセクションに達することができない。

繊維材料の連続搬送は、さらに同様に、プラスチック材料が、プラスチックフィードチャネルが繊維フィードチャネルに合流するポイントにおいて、繊維フィードチャネルを通過して搬送される繊維材料内にかつ繊維材料を通して浸透することを防止し、その結果として、プラスチック材料は、逆流防止手段を突破することになる。しかしながら、繊維材料の連続搬送は、このポイントにおける完全な飽和を防止し、したがって、プラスチック材料が逆流防止手段を克服できないことを保証する。しかしながら、これに関する知識は、プラスチック材料が完全に浸透されることなく、繊維材料の部分的な予備含侵を保証するために目標を定めた方法で使用されることができる。これは、含侵結果を改善することができる。

そのような含侵装置は、準連続のプラスチックを含侵された繊維材料を印刷するためのシステムの一部とすることができる。
１つの実施形態によれば、繊維フィードチャネルの湾曲部は、第１の湾曲部における繊維材料が、繊維フィードチャネルの第１の内側に沿って接触した状態で誘導され、第２の湾曲部における繊維材料が、第１の内側に対向する繊維フィードチャネルの第２の内側に沿って接触した状態で誘導されるように設計されるものとする。

１つの実施形態によれば、少なくとも１つのプラスチックフィードチャネルは、第１および第２の湾曲部の間で繊維フィードチャネルの第１の内側において繊維フィードチャネル内に開口するものとする。

プラスチックフィードチャネルは、開口の（搬送方向に対して）上に位置する第１の湾曲部において繊維材料が当接する内側において繊維フィードチャネル内に開口する。そのため、開口から始めて繊維フィードチャネルに入る方向に、および、搬送方向と逆方向に、繊維フィードチャネルは繊維材料によってブロックされる。

１つの実施形態によれば、含侵装置は繊維材料および／またはプラスチック材料の温度を制御するように設計される少なくとも１つの加熱デバイスを有するものとする。
プラスチック材料の温度を制御する結果として、プラスチック材料は、含侵プロセスを加速するためにプロセス温度のままである。繊維材料の温度を制御することによって、プラスチック材料が繊維材料と接触状態になるときでも、プロセス温度が一定または実質的に一定のままであり、プラスチック材料の冷却の結果として、繊維材料に対してネガティブな特性が生じないことが達成される。

１つの実施形態によれば、加熱デバイスは電極を有し、電極は、繊維フィードチャネル内で、電極に沿って接触した状態で繊維材料が誘導される位置に配置され、加熱デバイスは、電極によって電気伝導性繊維材料内に電流の流れを生成するように構成されるものとする。

そのような電極は、好ましくは、繊維フィードチャネル内の湾曲部内に、より正確には、湾曲部の内側に配置されることができる。完全を期すために、加熱デバイスが対電極も有し、対電極が、同様に含侵装置内に設けられることができるかまたはそうでなければ、含侵装置の外部（例えば繊維マガジン、または含侵装置からの出口ポイントに）に配置されることが述べられるべきである。電気伝導性繊維材料における電流の流れは、電極と対電極との間でもたらされ、その結果として、繊維材料は、抵抗加熱器のように加熱する。電流の流れは、電極および／または対電極に電圧を印可することによってもたらされる。

１つの実施形態によれば、繊維フィードチャネルの幅は、繊維材料の幅に実質的に対応するものとする。結果として、プラスチックフィードチャネルの開口の領域内の繊維フィードチャネルは、プラスチック材料が上昇することを防止するために、繊維材料によってさらによりよくブロックされることができる。

１つの実施形態によれば、繊維導入手段はコンポーネントであり、そのコンポーネントは、含侵装置の残りの部分と別個であり、含侵装置上への着脱可能配置のために設計され、そのコンポーネントは、開放状態から閉鎖状態にもたらされることができ、閉鎖状態において、繊維フィードチャネルの少なくとも一部分を形成する少なくとも２つの個々の要素を有するものとする。

それゆえに、繊維導入手段は、含侵装置上に着脱可能に配置されることができる別個のコンポーネントである。そのコンポーネントはそれゆえに、非設置状態から設置状態に、そして再び元通りにもたらされることができる。したがって、別個のコンポーネントは、含侵装置上に着脱可能に配置され、再び取り外されることができる。ここでの開放状態は、非組み立て状態または非設置状態を意味し、一方、閉鎖状態は、組み立て状態または設置状態を意味する。

含侵装置の残りの部分と別個のコンポーネントの形態の繊維導入手段は、開放状態から閉鎖状態にもたらされることができる少なくとも２つの個々の要素を有する。閉鎖状態において、コンポーネントは、その後、含侵装置上に設置されることができる。開放状態において、繊維導入手段によって形成された繊維フィードチャネルのセクションの内部に対するアクセスが可能である。個々の要素は、繊維導入手段が含侵装置上に設置されるときにのみ、物理的に組み立てられ、閉鎖状態にもたらされる別個の要素の形態であるとすることができる。しかしながら、個々の要素が開放状態から閉鎖状態にそして元通りにもたらされることができるように設計されたヒンジデバイスまたは旋回デバイスによって、個々の要素が互いに接続されることも考えられる。

これは、プロセスの開始時に含侵装置内に繊維材料を挿入するときの繊維導入手段を簡略化し、同時に、プロセス信頼性がある方法で、溶融プラスチック材料が、繊維導入手段内に上昇し、そこから出ることを防止することをさらに可能にする。複数の個々の要素からなる別個のコンポーネントの結果として、繊維導入手段は、その後、含侵装置から取り外されることができ、繊維材料は、含侵装置に挿入されることができ、その後、繊維導入手段が組み立てられ含侵装置上に設置されると、挿入された繊維材料は、初めに繊維導入手段によって包囲されることができる。

これは、特に、閉鎖状態の繊維導入手段によって形成された繊維フィードチャネルのセクションが、給送される繊維材料の断面形状に実質的に対応する断面形状を有するときに、特に有利である。この場合、繊維フィードチャネルのこのセクションは、繊維材料によって形成された断面積よりわずかに大きいだけである断面積を特に有する。繊維材料の搬送方向を横切る繊維導入手段の繊維フィードチャネルセクションの断面積が、繊維束または繊維材料の理論的断面積の最大３０倍（好ましくは、最大２０倍、そして特に好ましくは、最大１０倍）に対応する場合、有利であることが見出された。繊維束の理論的断面積は、個々の繊維の断面積の和であり、その和は、個々の繊維の数および個々の繊維プライまたは個々のフィラメントの断面積から得られる。

搬送方向を横切る大幅に減少した断面積は、含侵装置内に圧力下で給送されるプラスチック材料が上昇することを確実に防止し、ロービングを内部に挿入することが、繊維導入手段のモジュール式構造によって問題なく可能である。

１つの実施形態によれば、繊維導入手段の個々の要素の分割面は、繊維導入手段によって形成された繊維フィードチャネルのセクションの軸内に存在するものとする。繊維導入手段の開放状態において、繊維導入手段によって形成された繊維フィードチャネルのセクションの内側の一部は、したがって、それぞれの個々の要素内に存在する。個々の要素を閉鎖状態で組み立てることによって、繊維フィードチャネルのセクションは、その後、繊維導入手段によって形成される。これは、特に、含侵装置に繊維材料をロードし、関連するコンポーネントを洗浄することをより容易にする。

１つの実施形態によれば、開閉デバイスが設けられ、開閉デバイスは、含侵装置上への繊維導入手段の個々の要素のフォーム適合および／または力適合配置のために設計されるものとする。そのような開閉デバイスは、個々の要素が挿入される先の心出しデバイス（例えば、ラッチング要素および／またはさねはぎ（ｔｏｎｇｕｅ ａｎｄ ｇｒｏｏｖｅ）要素による）を有することができ、個々の要素は、ユニオンナットによって含侵装置上に固定されることができる。個々の要素がそれによって共に押し付けられるクランプデバイスも考えられる。開閉デバイスは、繊維導入手段によって形成された繊維フィードチャネルのセクションが、含侵装置の残りの部分内の繊維フィードチャネルの隣接セクションに関連する機械的インターフェースに心出しされるというさらなる利点を有し、繊維材料が、（繊維導入手段内の）繊維フィードチャネルの第１のセクションから（含侵装置、主アセンブリの残りの部分内の）繊維フィードチャネルの第２のセクション内に問題なく連続的に搬送されることができることを意味する。

１つの実施形態によれば、繊維フィードチャネルの第１のセクションとして、繊維導入手段によって形成されるセクションの断面積は、含侵装置の残りの部分内の繊維導入手段に直接隣接する繊維フィードチャネルの第２のセクションより小さいものとする。そのため、繊維導入手段は、含侵装置の残りの部分に比べて、繊維フィードチャネルの狭いセクションを有し、それは、繊維材料を含侵装置内に特に容易に挿入することを可能にし、一方、プラスチック材料は、プロセス信頼性がある方法で、繊維導入手段の繊維フィードチャネル内に上昇することを防止されることができる。

１つの実施形態によれば、繊維導入手段によって形成されるセクションは、コースが、実質的に直線状、波状、または２重Ｓ字形である、または、繊維導入手段によって形成される第１のセクションが少なくとも１つの湾曲部を有するものとする。（繊維ガイドを横切る）断面形状は、好ましくは、矩形（繊維材料（ロービング）が既に開繊状態で給送される場合に有利である）または円形あるいは楕円形（繊維材料が、前もって開繊していない場合に有利である）である。しかしながら、例えば、複雑に湾曲したもの（ｍｕｌｔｉｐｌｙ ｃｕｒｖｅｄ）等の他の断面形状も考えられる。

繊維導入手段によって形成される繊維フィードチャネルのセクションの直線状コースの場合、繊維材料は、繊維導入手段を通して特に徐々に誘導される。なぜなら、繊維フィードチャネルの内壁に対する繊維材料の摩擦が最小になるからである。

波状コースの場合、対照的に、繊維フィードチャネルの内壁に対する繊維材料の摩擦は増加するが、繊維ガイドの方向が変化する結果として、プラスチック材料による繊維材料の含侵を改善する、繊維材料の開繊が促進されることができると共に、繊維導入手段によって形成される繊維フィードチャネルのセクション内へプラスチック材料が上昇することをさらによく防止されることができる。特に、２重Ｓ字形コースの場合、繊維材料自身が、液体プラスチック材料のさらなる上昇に対する障壁を常に形成することが達成されることができる。なぜなら、２重Ｓ字形コースにおける湾曲部の方向の変化の結果として、繊維材料は、第１の内側に少なくとも１回当接し、対向する第２の内側に少なくとも１回当接するため、プラスチック材料は繊維材料自身によってさらに上昇することを防止されるからである。

繊維導入手段内の繊維フィードチャネルの波状および２重Ｓ字形コース、およびさらに、任意選択で同様に、このセクションの急峻テーパ付き断面に関連して、プラスチック材料が、搬送方向と逆に上昇することができることおよび高い溶融圧力においてさえも含侵プロセスに悪い影響を及ぼすことを防止することが可能である。これは、高い溶融圧力においてさえもさらなる保護を提供する。

１つの実施形態によれば、このために、逆流防止領域は、繊維材料の搬送方向において含侵キャビティの上流に配置されるものとする。
１つの実施形態によれば、このために、逆流防止領域は、含侵キャビティを有する含侵コンポーネントに着脱可能に締結されるかまたは締結可能である逆流防止コンポーネント内に設けられるものとし、繊維導入手段は、逆流防止コンポーネント上に別個のコンポーネントとして配置されるかまたは配置可能である。結果として、含侵装置全体は、モジュール式方法で構築されることができる。

繊維材料の搬送速度は、０．３ｍ／分と最大５０ｍ／分との間（好ましくは、３ｍ／分～１５ｍ／分）とすることができる。プラスチック材料の搬送速度は、同一とすることができる、または、繊維材料の搬送速度と（最大３０％）異なるとすることができる。ロービングとして、炭素繊維、ガラス繊維、天然繊維等で作られた繊維束は、１０００～５００００の個々の繊維を備えることができる。しかしながら、幾つかの繊維束が、複数のフィードユニットによって、同時にまたは次々に給送されることも考えられる。複数の繊維束が開繊され幅広のテープとして給送されることも考えられる。繊維束は、含侵装置によって含侵キャビティの上流で開繊される、特に、平らに広げられることができる。このため、含侵装置は、適切な開繊要素を有する。繊維束の温度が、前もってまたは含侵装置の加熱デバイスによって、５０℃と１０００℃（１５０℃と５００℃）との間の温度に調整されることが有利である。実際のプロセス温度は、使用されるプラスチック、そして特に、液体プラスチックの流動学的特性に依存する。繊維束は、５ニュートンより大きくかつ繊維に対する損傷が起こることになる臨界引っ張り力より小さい力で予め張力を与えられ、含侵装置を通して連続的に搬送されることができる。液体プラスチックの圧力（溶融圧力）は、０．５ＭＰａ（５バール）と１００ＭＰａ（１０００バール）（好ましくは、０．５ＭＰａ（５バール）と４０ＭＰａ（４００バール））との間とすることができる。

含侵装置の助けを借りて、ノズルから出た後、最終半製品または押し出し済みプロファイル／ストランド（３Ｄ印刷）において３０％と８０％との間の繊維体積含有率を達成することが可能である。

含侵装置は、搬送方向に、含侵キャビティの下流に出口または出口チャネルを有し、そこを通って、含侵された繊維材料が放出される。ここで、ノズルは、含侵装置に接続されて、含侵された繊維材料を押し出す（押し出し含侵）。

本発明のさらなる態様は、プラスチック材料を準連続繊維材料に含侵させるための含侵装置において使用するための逆流防止コンポーネントに関し、逆流防止コンポーネントは、準連続繊維材料を給送するために繊維導入手段を有する少なくとも１つの繊維フィードチャネルを有し、繊維材料から切り離して、プラスチック材料を給送するために、繊維導入手段と別個の、プラスチック導入手段を有する少なくとも１つのプラスチックフィードチャネルを有し、少なくとも１つの繊維フィードチャネルおよび少なくとも１つのプラスチックフィードチャネルは、少なくとも複数のセクションに分離している。含侵装置は逆流防止領域を有し、逆流防止領域内で、少なくとも複数のセクションの繊維フィードチャネルはＳ字形コースを有し、Ｓ字形コースは対向する方向の湾曲を有する２つの湾曲部によって形成され、２つの湾曲部の間で、繊維フィードチャネルは、共通チャネルセクションが次いで形成されるように、少なくとも１つのプラスチックフィードチャネルと接合される。

逆流防止コンポーネントの特徴の文脈で含侵装置に関して行われた発言は、本発明のこの態様に相応して適用されることができる。これは、特に、含侵キャビティの上流に設けられる全ての特徴に当てはまる。特に、本発明による逆流防止コンポーネントは、本発明の意味の範囲内に含侵キャビティを持たない。

目的は、導入部で述べたタイプの方法を有する本発明によっても達成され、方法は、
－ 請求項１から１３のいずれかに記載の含侵装置を設けるステップと、
－ 設けられた含侵装置内に準連続繊維材料を導入するステップと、
－ プラスチック材料を準連続繊維材料に含侵させるために、プラスチック材料および準連続繊維材料を含侵装置の含侵キャビティ内に連続的に給送するステップとを含み、
－ 含侵装置内に設けられる逆流防止領域内で、繊維材料は、繊維フィードチャネルのＳ字形コースを通って誘導され、Ｓ字形コースの２つの湾曲部の間で、プラスチック材料は、２つの湾曲部の間で開口するプラスチックフィードチャネルを通して、共通チャネルセクションに押し込まれる。

本発明は、添付図に基づいて例によってより詳細に説明される。図において一般性が制限されることはない。

本発明による含侵装置の図である。 逆流防止領域の図である。 逆流防止コンポーネントの等角図である。 さらなる実施形態における繊維導入手段の図である。 さらなる実施形態における繊維導入手段の図である。 温度制御要素を有する繊維導入手段の図である。 繊維導入手段の上流の開繊手段の図である。 温度制御のためのさらなる実施形態の図である。 繊維材料による逆流防止手段の概略的図である。

図１は、逆流防止コンポーネント１１０、含侵コンポーネント１２０、および導入される繊維材料１０を開繊させるための開繊コンポーネント１３０を有する含侵装置１００の全体図である。

繊維マガジン内に位置する繊維材料１０（繊維束）は、繊維束が開繊されるように設計されたローラーシステム１３１を有する開繊コンポーネント１３０を通して誘導される。繊維材料１０は、その後、逆流防止コンポーネント１１０内に導入される。この逆流防止コンポーネント１１０内に、液体プラスチック１２がさらに給送され、液体プラスチック１２は、その後、給送された繊維材料１０と融合され、含侵コンポーネント１２０内で繊維材料１０に完全に含侵することが意図される。プラスチック１２を含侵された繊維材料１０は、その後、ノズル１２１から押し出される。逆流防止コンポーネント１１０は、後でより詳細に示されるように、複数の逆流防止手段１１２を有する。繊維材料１２が逆流防止コンポーネント１１０内に導入される領域内の逆流防止コンポーネント１１０の上端には、繊維導入手段１１１が位置し、繊維導入手段１１１は、同様に後で詳細に説明されることになる。

含侵コンポーネント１２０は、含侵キャビティ１２３内に位置するプラスチック材料１２に音エネルギーを加えるために超音波ソノトロード１２２を含む。これは、含侵結果を改善することが意図される。位置決め要素１２４は、含侵キャビティ１２３の上流および下流に位置するため、繊維材料は、含侵キャビティ１２３に対して正確に所定の位置に超音波ソノトロード１２２に沿って誘導される。超音波ソノトロード１２２は、繊維材料がそこを通って誘導されるダクトを有することができる。

含侵装置１００全体は、モジュール式構成を有するため、個々の構成要素は必要に応じて組み立てられることができる。例えば、超音波ソノトロード１２２が存在しない含侵コンポーネント１２０が必要とされる場合、含侵コンポーネント１２０は、単に別のコンポーネントと置換されることができる。ただし、機械的インターフェースが互いに対応する場合に限る。

図２は、図１で１１０とラベル付けされた逆流防止コンポーネント２００を詳細に示す。図３は、これの等角図を示す。繊維材料１０が導入される領域内に、逆流防止コンポーネント２００上に別個のコンポーネントとして着脱可能に配置されることができる繊維導入手段２１０が存在する。図２および３の例示的な実施形態において、別個のコンポーネントの繊維導入手段２１０は、いずれの場合にも２つの個々の要素２２０を有し、２つの個々の要素２２０は、心出し開閉デバイス２３０によって逆流防止コンポーネント２００上に配置されることができる。図２の例示的な実施形態において、個々の要素２２０は、逆流防止コンポーネント２００上で閉鎖状態にあるように見られることができ、一方、図３において、個々の要素２２０は開放状態にあるように見られることができる。

開閉デバイス２３０は、ユニオンナットの形態のブレーシング要素２３１も含み、ブレーシング要素２３１を用いて、開閉デバイス２３０の心出しデバイス２３３と連携して、繊維導入手段２１０の個々の要素２２０は、心出し方式で、逆流防止コンポーネント２００に対してフォーム適合および／または力適合方法で接続されることができる。これは、例えば、逆流防止コンポーネント２００のカラー上に配置された細目ねじの助けを借りて行われることができる。個々の要素２２０の円錐外側形状と相互作用するブレーシング要素２３１の円錐内側形状は、繊維導入手段が逆流防止コンポーネント２００上にしっかり配置されることを可能にする。同時に、半殻は互いに対して支えられる。角度付き表面は、ユニオンナットを締め付けることによって、下向き力（コンポーネント上に個々の要素を留める）および内向き力（半径方向、個々の要素を共に押し付ける）を生成する。

心出しは、繊維導入手段２１０のチャネル出口が逆流防止コンポーネント２００のチャネル入口の領域の上に存在することを意味するとここでは理解される。個々の要素２２０は、互いに係合し、個々の要素を互いに対して固定する突出部および窪みを（さねはぎ接続の方法で）有する。さらに、対応するフィットが、逆流防止コンポーネント２００上に設けられ、そのフィット内に、個々の要素２２０が、係合し、したがって、繊維導入手段２１０をコンポーネント上に心出し方法で配置する。ブレーシング要素２３１は、互いに対してとコンポーネント上での両方で、個々の要素２２０を固定する。

さらに、加熱デバイス２７０は、導入された繊維材料１０の温度を適切に制御することができるために、繊維導入手段２１０上に設けられることができる。
逆流防止コンポーネントの内部に、第１に、繊維フィードチャネル２４０、そして第２にプラスチックフィードチャネル２５０が存在する。繊維フィードチャネルは、繊維導入手段２１０の上端で始まり、共通出口チャネル２６０で終わり、共通出口チャネル２６０は、その後、含侵コンポーネントの含侵キャビティ内につながる。同じことがプラスチックフィードチャネル２５０に当てはまり、プラスチックフィードチャネル２５０は、プラスチックフィード２５１で始まり、そして同様に、共通出口チャネル２６０内に開口する。

図２および３の例示的な実施形態において、繊維フィードチャネルは、第１のチャネルセクション２４１を有し、第１のチャネルセクション２４１は、繊維導入手段２１０によって形成された繊維フィードチャネルのセクションによって形成される。これに続いて第２のチャネルセクション２４２があり、第２のチャネルセクション２４２は、逆流防止コンポーネント内に位置し、プラスチックフィードチャネル２５０と別個である。最後に、第３のチャネルセクション２４３が存在し、そのセクション内で、繊維材料１０およびプラスチック材料１２は共に誘導され、そのセクションは、共通出口チャネル２６０内に開口する。

プラスチックフィードチャネル２５０は、主セクション２５２および副セクション２５３を有する。主セクション２５２および副セクション２５３は共に、共通出口チャネル２６０につながり、繊維フィードチャネル２４０の第３のチャネルセクション２４３内で、プラスチック材料が繊維材料と共に共通チャネル内に誘導されることを意味する。

繊維フィードチャネル２４０の少なくとも一部の内側表面は、非常に低い表面粗さおよび高い耐摩耗性を有するべきである。なぜなら、繊維材料１０が、繊維フィードチャネル２４０の内側表面と接触状態になるからである。これは、特に、第１および第２のチャネルセクション２４１および２４２に関連し、第１のチャネルセクション２４１は、特に、第２のチャネルセクション２４２より著しく小さい断面を有する。

図４は、繊維導入手段２１０が全部で３個の個々の要素２２０からなる例示的な実施形態を示す。それぞれの個々の要素は、繊維フィードチャネル２４０の第１のチャネルセクション２４１の内側表面の軸方向部分を形成し、繊維フィードチャネル２４０の完全な第１のチャネルセクション２４１は、その後、組み立てられた状態で形成される。第１のチャネルセクション２４１は、その後好ましくは、矩形断面形状を有する。

図１～４の例示的な実施形態において、第１のチャネルセクション２４１は、直線状であり、そして特に、湾曲部または波状部を有しない。図５の例示的な実施形態において、組み立てられた状態で、繊維フィードチャネルの波状の第１のチャネルセクション２４１を示す繊維導入手段２１０が示される。

図６は、領域２１１内にスロットを作られている繊維導入手段２１０の拡大図を示す。結果として、繊維導入手段２１０の２つの小領域が形成される。繊維導入手段の各小領域は、別個の温度制御要素２７０を備えることができ、したがって、繊維導入領域内に異なる温度制御ゾーンを形成する。例えば、１つのゾーンの温度は、液体プラスチックの温度より故意に低く設定されて、液体プラスチックの粘度を増加させ、それにより、液体プラスチックが上昇し漏出することを防止する。

図７は、繊維材料１０が含侵装置１００内にまたは繊維導入手段２００内に導入される前に、繊維材料１０を開繊することが意図される、搭載された開繊コンポーネント１３０の詳細図を示す。このため、繊維材料１０は、その方向を絶えず変化させるように、ローラーシステム１３１によって偏向される。

ローラーのうちの１つのローラー上には、ローラー電極１３２の形態の電極が配置され、ローラー電極１３２は、ローラー電極１３２と対電極１３３との間で電気伝導性繊維材料内に電流の流れがもたらされるように対電極１３３と相互作用する。この電流の流れは、繊維材料の加熱、したがって、温度制御をもたらす。センサ１３４は、繊維材料の温度を連続的に記録するために設けられることができる。

図８は、逆流防止コンポーネント２００の繊維フィードチャネルおよびプラスチックフィードチャネルのチャネルガイダンスを示す。繊維フィードチャネル２４０内で、繊維フィードチャネルのコースがＳ字形状で走行し、第１の湾曲部２４０ａおよび第２の湾曲部２４０ｂが繊維フィードチャネル２４０のＳ字形コースを形成することが見られることができる。第１の湾曲部２４０ａと第２の湾曲部２４０ｂとの間で、プラスチックフィードチャネルの副セクション２５３が、繊維フィードチャネル２４０内に開口する。第１の湾曲部２４０ａは、繊維材料１０が繊維フィードチャネル２４０の第１の内側に当接するように選択され、その第１の内側において、プラスチックフィードチャネルの副セクション２５３が同様に繊維フィードチャネル２４０内に開口する。繊維材料は、その後、第１の湾曲部２４０ａの第１の内側から第２の湾曲部２４０ｂの対向する第２の内側まで誘導される。見られることができるように、そのため、繊維材料は、第１の湾曲部と第２の湾曲部との間に逆流防止手段を形成する。なぜなら、プラスチック材料が、繊維材料と第１の湾曲部に沿う第１の内側との間に搬送方向と逆に押し込まれなければならないからである。

図８において、加熱デバイス２７０の電極２７１（この図では示さず）は、第３の湾曲部２４０ｃに設けられ、電流の流れをもたらすために対電極２７２と相互作用する。プロセスにおいて、繊維材料は、電流がそこを通って流れる繊維材料の領域で加熱される。

図９は、繊維材料によってもたらされる逆流防止手段の動作原理の概略的に簡略された表現を示す。繊維材料は、連続搬送のために押し出し方向に繊維材料に加えられる引っ張り力によって第１の湾曲部２４０ａの第１の内側２４４ａに押し付けられる。押し付け力は、繊維材料を搬送するための引っ張り力から得られる。同様に、繊維材料は、第２の湾曲部２４０ｂの第２の内側２４４ｂに押し付けられる。プラスチック材料は、ここで、第１の湾曲部２４０ａと第２の湾曲部２４０ｂとの間の第１の内側２４４ａにおいて繊維フィードチャネル２４０に流入するため、搬送方向と逆の経路は、繊維材料１０のせいでプラスチック材料に対してブロックされたままである。プラスチック材料は、繊維フィードチャネル内を上昇するために、繊維材料の搬送のせいでプラスチック材料に作用する力、および、第１の湾曲部２４０ａに対する繊維材料の押し付け力を克服しなければならないことになる。繊維材料はプラスチック材料で湿潤されるが、十分でかつ少なくとも部分的に連続的な繊維材料の搬送は、漏出まで、または、逆流防止手段が克服されるまで完全な浸透を防止する。

参照符号のリスト
１０ 繊維材料
１２ プラスチック材料
１００ 含侵装置
１１０ 逆流防止コンポーネント
１１１ 繊維導入手段
１１２ 逆流防止手段
１２０ 含侵コンポーネント
１２１ 出口ノズル
１２２ 超音波ソノトロード
１２３ 含侵キャビティ
１２４ 位置決め要素
１３０ 開繊コンポーネント
１３１ ローラーシステム
１３２ ローラー電極
１３３ 対電極
１３４ 温度センサ
２００ 逆流防止コンポーネント
２１０ 繊維導入手段
２１１ スロット付き領域
２２０ 繊維導入手段の個々の要素
２３０ 開閉デバイス
２３１ ブレーシング要素
２３２ 細目ねじ
２４０ 繊維フィードチャネル
２４０ａ 第１の湾曲部
２４０ｂ 第２の湾曲部
２４０ｃ 第３の湾曲部
２４１ 第１のチャネルセクション
２４２ 第２のチャネルセクション
２４３ 第３のチャネルセクション
２４４ａ 第１の内側
２４４ｂ 第２の内側
２５０ プラスチックフィードチャネル
２５１ プラスチックフィード
２５２ 主セクション
２５３ 副セクション
２６０ 共通出口チャネル
２７０ 加熱デバイス
２７１ 加熱デバイスの電極
２７２ 加熱デバイスの対電極

Claims (13)

1. 適切なプロセス温度に溶融されたプラスチック材料（１２）を少なくとも１つの準連続繊維材料（１０）に含侵させるための含侵装置（１００）であって、
   前記準連続繊維材料（１０）を含侵装置（１００）に給送するための繊維導入手段（１１１、２１０）を有する少なくとも１つの繊維フィードチャネル（２４０）と、
   前記繊維材料（１０）から切り離して、前記プラスチック材料（１２）を含侵装置（１００）に給送するための、前記繊維導入手段（１１１、２１０）と別個の、プラスチック導入手段を有する少なくとも１つのプラスチックフィードチャネル（２５０）と
   を有し、
   前記少なくとも１つの繊維フィードチャネル（２４０）および前記少なくとも１つのプラスチックフィードチャネル（２５０）は、前記給送され溶融されたプラスチック材料（１２）を前記準連続繊維材料（１０）に含侵させるために、少なくとも複数のセクションに分離し、共通含侵キャビティ（１２３）内に開口し、
   逆流防止領域を有し、
   前記逆流防止領域内で、前記少なくとも複数のセクションの繊維フィードチャネル（２４０）はＳ字形コースを有し、
   前記Ｓ字形コースは、対向する方向の湾曲を有する２つの湾曲部によって形成され、
   前記２つの湾曲部の間で、前記繊維フィードチャネル（２４０）は、共通チャネルセクションが次いで形成されるように、前記少なくとも１つのプラスチックフィードチャネル（２５０）と接合されており、
   前記繊維フィードチャネル（２４０）の前記湾曲部は、
   前記第１の湾曲部（２４０ａ）における前記繊維材料（１０）が、前記繊維フィードチャネル（２４０）の第１の内側（２４４ａ）に沿って接触した状態で誘導され、
   前記第２の湾曲部（２４０ｂ）における前記繊維材料（１０）が、前記第１の内側（２４４ａ）に対向する前記繊維フィードチャネル（２４０）の第２の内側（２４４ｂ）に沿って接触した状態で誘導される、
   ように隣接して設計されており、
   前記繊維フィードチャネル（２４０）を、前記プラスチックフィードチャネル（２５０）との接合部から始まる前記繊維材料（１０）の給送方向と逆方向の経路において前記繊維材料（１０）によってブロックするように、前記少なくとも１つのプラスチックフィードチャネル（２５０）は、前記第１および第２の湾曲部（２４０ａ、２４０ｂ）の間で前記繊維フィードチャネル（２４０）の前記第１の内側（２４４ａ）において前記繊維フィードチャネル（２４０）内に開口する、
   ことを特徴とする、含侵装置（１００）。
2. 前記繊維材料（１０）および／または前記プラスチック材料（１２）の温度を制御するように設計される少なくとも１つの加熱デバイス（２７０）を有する、
   ことを特徴とする、請求項１に記載の含侵装置（１００）。
3. 前記加熱デバイス（２７０）は電極を有し、
   前記電極は、前記繊維フィードチャネル（２４０）内で、前記電極に沿って接触した状態で前記繊維材料（１０）が誘導される位置に配置され、
   前記加熱デバイス（２７０）は、前記電極によって電気伝導性繊維材料（１０）内に電流の流れを生成するように構成される、
   ことを特徴とする、請求項２に記載の含侵装置（１００）。
4. 前記繊維フィードチャネル（２４０）の幅は、前記繊維材料（１０）の幅に実質的に対応する、
   ことを特徴とする、請求項１～３のいずれか一項に記載の含侵装置（１００）。
5. 前記繊維導入手段（１１１、２１０）は、前記含侵装置（１００）の残りの部分と別個であり、前記含侵装置（１００）上への着脱可能配置のために設計された、コンポーネントであり、
   前記コンポーネントは、開放状態から閉鎖状態にもたらされることができる少なくとも２つの個々の要素を有し、前記閉鎖状態において、前記繊維フィードチャネル（２４０）の少なくとも一部分を形成する、
   ことを特徴とする、請求項１～４のいずれか一項に記載の含侵装置（１００）。
6. 前記繊維導入手段（１１１、２１０）の前記個々の要素（２２０）の分割面は、前記繊維導入手段（１１１、２１０）によって形成された前記繊維フィードチャネル（２４０）のセクションの軸内に存在する、
   ことを特徴とする、請求項５に記載の含侵装置（１００）。
7. 開閉デバイス（２３０）が設けられ、
   前記開閉デバイス（２３０）は、前記含侵装置（１００）上への前記繊維導入手段（１１１、２１０）の前記個々の要素（２２０）のフォーム適合および／または力適合配置のために設計される、
   ことを特徴とする、請求項５または６に記載の含侵装置（１００）。
8. 前記繊維フィードチャネル（２４０）の第１のセクションとして、前記繊維導入手段（１１１、２１０）によって形成される前記セクションの断面積は、前記繊維導入手段（１１１、２１０）に直接隣接する前記繊維フィードチャネル（２４０）の第２のセクションより小さい、
   ことを特徴とする、請求項５～７のいずれか一項に記載の含侵装置（１００）。
9. 前記繊維導入手段（１１１、２１０）によって形成される前記セクションは、コースが、実質的に直線状、波状、または２重Ｓ字形である、
   または、
   前記繊維導入手段（１１１、２１０）によって形成される前記第１のセクションが少なくとも１つの湾曲部を有する、
   ことを特徴とする、請求項５～８のいずれか一項に記載の含侵装置（１００）。
10. 前記逆流防止領域は、前記繊維材料（１０）の搬送方向において前記含侵キャビティ（１２３）の上流に配置される、
    ことを特徴とする、請求項１～９のいずれか一項に記載の含侵装置（１００）。
11. 前記逆流防止領域は、前記含侵キャビティ（１２３）を有する含侵コンポーネント（１２０）に着脱可能に締結されるかまたは締結可能である、逆流防止コンポーネント（１１０）内に設けられる、
    ことを特徴とする、請求項１０に記載の含侵装置（１００）。
12. プラスチック材料（１２）を準連続繊維材料（１０）に含侵させるための含侵装置（１００）において使用するための逆流防止コンポーネント（１１０）であって、
    前記準連続繊維材料（１０）を給送するために繊維導入手段（１１１、２１０）を有する少なくとも１つの繊維フィードチャネル（２４０）を有し、
    前記繊維材料（１０）から切り離して、前記プラスチック材料（１２）を給送するために、前記繊維導入手段（１１１、２１０）と別個の、プラスチック導入手段を有する少なくとも１つのプラスチックフィードチャネル（２５０）を有し、
    前記少なくとも１つの繊維フィードチャネル（２４０）および前記少なくとも１つのプラスチックフィードチャネル（２５０）は、少なくとも複数のセクションに分離しており、
    逆流防止領域を有し、
    前記逆流防止領域内で、前記少なくとも複数のセクションの繊維フィードチャネル（２４０）はＳ字形コースを有し、
    前記Ｓ字形コースは対向する方向の湾曲を有する２つの湾曲部によって形成され、
    前記２つの湾曲部の間で、前記繊維フィードチャネル（２４０）は、共通チャネルセクションが次いで形成されるように、前記少なくとも１つのプラスチックフィードチャネル（２５０）と接合されており、
    前記繊維フィードチャネル（２４０）の前記湾曲部は、
    前記第１の湾曲部（２４０ａ）における前記繊維材料（１０）が、前記繊維フィードチャネル（２４０）の第１の内側（２４４ａ）に沿って接触した状態で誘導され、
    前記第２の湾曲部（２４０ｂ）における前記繊維材料（１０）が、前記第１の内側（２４４ａ）に対向する前記繊維フィードチャネル（２４０）の第２の内側（２４４ｂ）に沿って接触した状態で誘導される、
    ように隣接して設計されており、
    前記繊維フィードチャネル（２４０）を、前記プラスチックフィードチャネル（２５０）との接合部から始まる前記繊維材料（１０）の給送方向と逆方向の経路において前記繊維材料（１０）によってブロックするように、前記少なくとも１つのプラスチックフィードチャネル（２５０）は、前記第１および第２の湾曲部（２４０ａ、２４０ｂ）の間で前記繊維フィードチャネル（２４０）の前記第１の内側（２４４ａ）において前記繊維フィードチャネル（２４０）内に開口する、
    ことを特徴とする、逆流防止コンポーネント（１１０）。
13. プラスチック材料（１２）を少なくとも１つの準連続繊維材料（１０）に含侵させるための方法であって、
    請求項１～１１のいずれか一項に記載の含侵装置（１００）を設けることと、
    前記設けられた含侵装置（１００）内に前記準連続繊維材料（１０）を導入することと、
    前記プラスチック材料（１２）を前記準連続繊維材料（１０）に含侵させるために、前記プラスチック材料（１２）および前記準連続繊維材料（１０）を前記含侵装置（１００）の前記含侵キャビティ（１２３）内に連続的に給送することと
    を含み、
    前記含侵装置（１００）内に設けられる逆流防止領域内で、前記繊維材料（１０）は、前記繊維フィードチャネル（２４０）のＳ字形コースを通って誘導され、
    前記Ｓ字形コースの２つの湾曲部の間で、前記プラスチック材料（１２）は、前記２つの湾曲部の間で開口する前記プラスチックフィードチャネル（２５０）を通して、共通チャネルセクションに押し込まれる、
    方法。