JPH01316236A - 複合成形品の製造法 - Google Patents
複合成形品の製造法Info
- Publication number
- JPH01316236A JPH01316236A JP63146960A JP14696088A JPH01316236A JP H01316236 A JPH01316236 A JP H01316236A JP 63146960 A JP63146960 A JP 63146960A JP 14696088 A JP14696088 A JP 14696088A JP H01316236 A JPH01316236 A JP H01316236A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- foam core
- mold
- resin
- thermoelastic
- foam
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Moulding By Coating Moulds (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の分野
本発明は、熱膨張性フオームから所望形状の成形品を製
造する方法に関し、更に詳しくは上記フオームに多数個
の孔を穿設し、該フオームと液状熱硬化性樹脂とを一体
的に成形する方法の改良に関する。
造する方法に関し、更に詳しくは上記フオームに多数個
の孔を穿設し、該フオームと液状熱硬化性樹脂とを一体
的に成形する方法の改良に関する。
従来の技術
複合成形法の１つとして、マクシミリアン・ウェアによ
って新規な熱膨張性樹脂トランスファー成形法（ｔｈｅ
ｒｍａｌ ｅｘｐａｎｓｉｏｎ ｒｅｓｉｎ ｔｒａｎ
ｓｆｅｒｍｏｌｄｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ）が提案され
ている（特願昭６１−３０３５６０ ）。この方法は熱
弾性硬質フオーム（発泡コア）を所定形状に成形するこ
と、予備成形フオームコアを補強繊維体で包むこと、そ
の内部制約面が最終成形品の形状を形成しかつ前記予備
成形フオームコアの選択領域を加熱可能な型内に前記の
包まれた矛先成形フオームコアを置くこと、予備成形フ
オームコアの周りに包まれた補強ｍ組体を包囲しかつ湿
潤化するように、液状熱硬化性樹脂を注入すること、型
の所定領域を十分高い温度まで選択的に加熱することに
より型の加熱領域の影響下の硬質７オームコアを膨張さ
せ、これによりフオームコアの補強！１ｉＭ体包囲面を
型の内部制約面に対して押しつけること、および成形工
程を完了するように硬質フオームコアの加熱を終了させ
ること、および型を冷却して成形品を型から取出すこと
からなる複合成形品の成形方法であり、通常の複合成形
法に比べて幾つかの有利な点を有している。この方法の
主な利点は、複雑な形状の成形品を容易にかつ安価に製
造できることにあり、木材、金属または多くのプラスチ
ック材料から製作するのに不適かまたは実用的でない新
製品の製作にもこの方法は使用可能であることである。
って新規な熱膨張性樹脂トランスファー成形法（ｔｈｅ
ｒｍａｌ ｅｘｐａｎｓｉｏｎ ｒｅｓｉｎ ｔｒａｎ
ｓｆｅｒｍｏｌｄｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ）が提案され
ている（特願昭６１−３０３５６０ ）。この方法は熱
弾性硬質フオーム（発泡コア）を所定形状に成形するこ
と、予備成形フオームコアを補強繊維体で包むこと、そ
の内部制約面が最終成形品の形状を形成しかつ前記予備
成形フオームコアの選択領域を加熱可能な型内に前記の
包まれた矛先成形フオームコアを置くこと、予備成形フ
オームコアの周りに包まれた補強ｍ組体を包囲しかつ湿
潤化するように、液状熱硬化性樹脂を注入すること、型
の所定領域を十分高い温度まで選択的に加熱することに
より型の加熱領域の影響下の硬質７オームコアを膨張さ
せ、これによりフオームコアの補強！１ｉＭ体包囲面を
型の内部制約面に対して押しつけること、および成形工
程を完了するように硬質フオームコアの加熱を終了させ
ること、および型を冷却して成形品を型から取出すこと
からなる複合成形品の成形方法であり、通常の複合成形
法に比べて幾つかの有利な点を有している。この方法の
主な利点は、複雑な形状の成形品を容易にかつ安価に製
造できることにあり、木材、金属または多くのプラスチ
ック材料から製作するのに不適かまたは実用的でない新
製品の製作にもこの方法は使用可能であることである。
更にこの方法は、軽量材料を有効に利用して、軽量で高
強度および高剛性を有するサンドインチコア製品を製作
するのに経済性の点でも魅力的な方法である。このよう
に、この方法は極めて広範囲に種々の設計でかつ異なる
形状を有する部品や部材の製作に適用され、例えば航空
機、原動機付または原動機なしの乗物、ｆ１戯施設、ス
ポーツ用品などの構造部品等に適用しても、この方法自
身有効である。
強度および高剛性を有するサンドインチコア製品を製作
するのに経済性の点でも魅力的な方法である。このよう
に、この方法は極めて広範囲に種々の設計でかつ異なる
形状を有する部品や部材の製作に適用され、例えば航空
機、原動機付または原動機なしの乗物、ｆ１戯施設、ス
ポーツ用品などの構造部品等に適用しても、この方法自
身有効である。
本発明は上述の如き熱膨張性樹脂トランスファー成形法
を更に改良し、この方法の利点を更に強化すべくなされ
たものである。
を更に改良し、この方法の利点を更に強化すべくなされ
たものである。
発明が解決しようとする課題
上述のように熱膨張性樹脂トランスファー成形法は、軽
量で高強度および高剛性を有するサンドインチコア製品
を製造するのに経済性の点できわめて有用な方法である
が、そのような機能を十分発揮させる為には、内側にあ
るフオームコアの層と表面にある補強ＮＩＡＭ１体を含
んだ熱硬化性樹脂の層とが外力に帰因する剪断力等で剥
離しない必要があり、本発明はこの点に鑑みてなされた
ものである。
量で高強度および高剛性を有するサンドインチコア製品
を製造するのに経済性の点できわめて有用な方法である
が、そのような機能を十分発揮させる為には、内側にあ
るフオームコアの層と表面にある補強ＮＩＡＭ１体を含
んだ熱硬化性樹脂の層とが外力に帰因する剪断力等で剥
離しない必要があり、本発明はこの点に鑑みてなされた
ものである。
課題を解決するための手段
本発明は、上Ｊの熱膨張性樹脂トランスファー成形法に
おいて、熱弾性硬質フオームに多数個の孔を穿設し、該
孔の少なくとも一端が前記熱弾性硬質フオーム表面で開
口せしめることを特徴とするものであり、かくして、補
強繊維体を含む樹脂層と発泡コアとの接着力を大幅に改
良し、＾い曲げ強度を有する成形品が得られるようにし
たものである。
おいて、熱弾性硬質フオームに多数個の孔を穿設し、該
孔の少なくとも一端が前記熱弾性硬質フオーム表面で開
口せしめることを特徴とするものであり、かくして、補
強繊維体を含む樹脂層と発泡コアとの接着力を大幅に改
良し、＾い曲げ強度を有する成形品が得られるようにし
たものである。
本発明方法は、すでに述べた熱膨張性樹脂トランスファ
ー成形法（以下ｒ Ｔ Ｅ ＲＴ−Ｍ法」と略称するこ
とがある）において、これを更に改良したものであるが
、熱弾性硬質フオーム（発泡コア）を形成するポリマー
は、ポリ塩化ビニル、ポリウレタン、ポリイミド等が適
当であり、特に耐熱性の要求される分野ではポリイミド
が好適である。
ー成形法（以下ｒ Ｔ Ｅ ＲＴ−Ｍ法」と略称するこ
とがある）において、これを更に改良したものであるが
、熱弾性硬質フオーム（発泡コア）を形成するポリマー
は、ポリ塩化ビニル、ポリウレタン、ポリイミド等が適
当であり、特に耐熱性の要求される分野ではポリイミド
が好適である。
このポリマーの中には種々の添加剤、例えば顔料。
無機充填剤、補強用短繊維等を含んでも差しつかえない
。
。
一方、発泡コアを包みこむ補強繊維体としては、例えば
、織編物、不織布、その他の繊維構造物が用いられる。
、織編物、不織布、その他の繊維構造物が用いられる。
Ｉ！雑の種類は例えば炭素繊維、パラ系−アラミド繊維
、ガラス繊維、ポリエステル繊維などを用いることがで
きる。
、ガラス繊維、ポリエステル繊維などを用いることがで
きる。
ＴＥＲＴＭ法では、補強繊維体で包んだ予備成形フオー
ムコアを型内のキャビティに置き、該予備成形コアの周
りに補強繊維体を包囲しかつ湿潤化するように液状熱硬
化性樹脂を注入するが、かかる樹脂としてはエポキシ樹
脂が好ましい。しかし、不飽和ポリエステル樹脂やポリ
ウレタン樹脂も使用可能である。
ムコアを型内のキャビティに置き、該予備成形コアの周
りに補強繊維体を包囲しかつ湿潤化するように液状熱硬
化性樹脂を注入するが、かかる樹脂としてはエポキシ樹
脂が好ましい。しかし、不飽和ポリエステル樹脂やポリ
ウレタン樹脂も使用可能である。
ＴＥＲＴＭ法では、熱硬化性樹脂の注入に続いて型が加
熱される。熱は型から熱硬化性樹脂を介してフオームコ
アへ伝達される。コア温度がコア材料の膨張温度に到達
するとフオームコアは膨張し、これによりコアの包まれ
た表面は型の制約面に押しつけられる。
熱される。熱は型から熱硬化性樹脂を介してフオームコ
アへ伝達される。コア温度がコア材料の膨張温度に到達
するとフオームコアは膨張し、これによりコアの包まれ
た表面は型の制約面に押しつけられる。
型の中へ注入される熱硬化性樹脂は、フオームが十分に
膨張して型内面に押しつけられ、型内に設けられた空気
扱きを介して型から余剰の樹脂をすべて排除するまでの
十分長い時間、液状を保持していなければならない。フ
オームコアが膨張したら、熱硬化性樹脂が成形されて急
速に硬化しなければならない。従って熱硬化性樹脂の硬
化特性はこの成形工程のこの過程に対応するものでなけ
ればならない。次に、型は冷却され、得られた複合成形
品は型から取出される。
膨張して型内面に押しつけられ、型内に設けられた空気
扱きを介して型から余剰の樹脂をすべて排除するまでの
十分長い時間、液状を保持していなければならない。フ
オームコアが膨張したら、熱硬化性樹脂が成形されて急
速に硬化しなければならない。従って熱硬化性樹脂の硬
化特性はこの成形工程のこの過程に対応するものでなけ
ればならない。次に、型は冷却され、得られた複合成形
品は型から取出される。
成形工程で使用される温度は、前記のコア材料の膨張温
度にできるだけ一致させるべきである。
度にできるだけ一致させるべきである。
前記のコア材料がポリイミドのときは一般に約１４９℃
〜２０５℃の範囲の温度で膨張し、ポリ塩化ビニル樹脂
のときは一般に約り０４℃〜約１６３℃の範囲の温度で
膨張し、ポリウレタン樹脂のときは約６５℃〜１０７℃
の範囲の温度で膨張するので、これらの温度が好ましく
採用される。
〜２０５℃の範囲の温度で膨張し、ポリ塩化ビニル樹脂
のときは一般に約り０４℃〜約１６３℃の範囲の温度で
膨張し、ポリウレタン樹脂のときは約６５℃〜１０７℃
の範囲の温度で膨張するので、これらの温度が好ましく
採用される。
本発明の製造方法は、上述の如きＴＥＲＴＭ法において
、最も重要な役割を果す熱弾性フオーム（発泡コア）の
改良を企ったものであり、本発明にかかる成形方法で採
用される材料及び手法は通常のＴＥＲＴＭ法と何ら変る
もので無い。
、最も重要な役割を果す熱弾性フオーム（発泡コア）の
改良を企ったものであり、本発明にかかる成形方法で採
用される材料及び手法は通常のＴＥＲＴＭ法と何ら変る
もので無い。
以下、図面を参照しながら本発明を更に詳しく説明する
。
。
第１図は本発明の一実１ＭＲ様の例を示す。熱弾性硬質
フオームコア１（以下発泡コアと略称する）にはニード
ル（針）を表面より内部に挿入することにより多数個の
孔２が穿設されている。この様に萌処理された発泡コア
１を補強繊維体３で包み、型４の空洞５内に置かれる。
フオームコア１（以下発泡コアと略称する）にはニード
ル（針）を表面より内部に挿入することにより多数個の
孔２が穿設されている。この様に萌処理された発泡コア
１を補強繊維体３で包み、型４の空洞５内に置かれる。
然る後、型４の樹脂注入口６より液状熱硬化性樹脂７が
キャビティ（空洞）５内へ所定量注入される。型４の部
分を順次選択的に加熱することにより型４の壁面８より
樹脂７を介して発泡コア１へ熱が伝達し、発泡コア１は
膨張し補強繊維体３が湿潤化されるとともに壁面８へ押
しつけられる。一方発泡コア１の膨張により発生する樹
脂の圧力により樹脂７は発泡コア１の孔２にも侵入し、
孔２へ入った樹脂と補強繊維体３を湿潤させた樹脂は一
体的に硬化し成形される。
キャビティ（空洞）５内へ所定量注入される。型４の部
分を順次選択的に加熱することにより型４の壁面８より
樹脂７を介して発泡コア１へ熱が伝達し、発泡コア１は
膨張し補強繊維体３が湿潤化されるとともに壁面８へ押
しつけられる。一方発泡コア１の膨張により発生する樹
脂の圧力により樹脂７は発泡コア１の孔２にも侵入し、
孔２へ入った樹脂と補強繊維体３を湿潤させた樹脂は一
体的に硬化し成形される。
孔２の形状は製品の要求機能に応じて適宜選択されるが
、−船釣には円筒形であり、その寸法は径が０．７５乃
至１＃１ｆｆｉ、長さが３乃至４１１ＩＩＩのニードル
（針）を発泡コアに挿入して穿設したものが好適である
。
、−船釣には円筒形であり、その寸法は径が０．７５乃
至１＃１ｆｆｉ、長さが３乃至４１１ＩＩＩのニードル
（針）を発泡コアに挿入して穿設したものが好適である
。
孔２の発泡コア１での配置の他の例を第２図に示す。第
２図（田は孔２が発泡コア１を貫通して穿設されたもの
で、発泡コア１の両側の樹脂層が連絡され、より剛性の
、又接着性の高い成形物が得られる。第２図（ｂ＋は片
側のみに孔が穿設された例である。本発明では、目的に
応じて貫通孔と適宜組み合せて用いてよいこと、又発泡
コア１の一部分に穿設してよいことも勿論である。
２図（田は孔２が発泡コア１を貫通して穿設されたもの
で、発泡コア１の両側の樹脂層が連絡され、より剛性の
、又接着性の高い成形物が得られる。第２図（ｂ＋は片
側のみに孔が穿設された例である。本発明では、目的に
応じて貫通孔と適宜組み合せて用いてよいこと、又発泡
コア１の一部分に穿設してよいことも勿論である。
発明の効果
本発明の効果は一般的にアンカー効果と言われるもので
、補強繊維体３を含む樹脂層と発泡コア１の接着力がＴ
ＥＲＴＭ法によってより強固になり、更に孔２に十分樹
脂が充填されるので、特に剪断力に対して強く高い曲げ
強度が得られるため、突発的な力が予想される製品９部
品あるいは部分に特に効果的で、航空・宇宙関係の部品
製作時に応用するのが特に好ましい。
、補強繊維体３を含む樹脂層と発泡コア１の接着力がＴ
ＥＲＴＭ法によってより強固になり、更に孔２に十分樹
脂が充填されるので、特に剪断力に対して強く高い曲げ
強度が得られるため、突発的な力が予想される製品９部
品あるいは部分に特に効果的で、航空・宇宙関係の部品
製作時に応用するのが特に好ましい。
第１図、第２図はそれぞれ本発明の一実施態様を説明す
る図である。 １・・・熱弾性硬質フオーム（発泡コア）２・・・孔 特許出願人 帝 人 株 式 会 社
る図である。 １・・・熱弾性硬質フオーム（発泡コア）２・・・孔 特許出願人 帝 人 株 式 会 社
Claims (3)
- （１）熱弾性硬質フォーム（発泡コア）を所定形状に成
形すること、予備成形フォームコアを補強繊維体で包む
こと、その内部制約面が最終成形品の形状を形成しかつ
前記予備成形フォームコアの選択領域を加熱可能な型内
に、前記の包まれた予備成形フォームコアを置くこと、
予備成形フォームコアの周りに包まれた補強繊維体を包
囲しかつ湿潤化するように液状熱硬化性樹脂を注入する
こと、型の所定領域を十分高い温度まで選択的に加熱す
ることにより型の加熱領域の影響下の硬質フォームコア
を膨張させ、これによりフォームコアの補強繊維体包囲
面を型の内部制約面に対して押しつけること、および成
形工程を完了するように硬質フォームコアの加熱を終了
させること、および型を冷却して成形品を型から取出す
ことからなる複合成形品の製造方法において、前記熱弾
性硬質フォームに多数個の孔を穿設し、該孔の少なくと
も一端を前記熱弾性硬質フォーム表面で開口せしめたこ
とを特徴とする複合成形品の製造法。 - （２）孔の断面が実質的に円形であることを特徴とする
請求項（１）に記載の複合成形品の製造法。 - （３）ニードルを熱弾性硬質フォームに挿入して孔を穿
設することを特徴とする請求項（１）又は（２）に記載
の複合成形品の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63146960A JPH01316236A (ja) | 1988-06-16 | 1988-06-16 | 複合成形品の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63146960A JPH01316236A (ja) | 1988-06-16 | 1988-06-16 | 複合成形品の製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01316236A true JPH01316236A (ja) | 1989-12-21 |
Family
ID=15419474
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63146960A Pending JPH01316236A (ja) | 1988-06-16 | 1988-06-16 | 複合成形品の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01316236A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008068587A (ja) * | 2006-09-15 | 2008-03-27 | Nissan Motor Co Ltd | Ｆｒｐ製成形品、その成形方法並びにその成形型 |
| US8586177B2 (en) * | 2004-04-01 | 2013-11-19 | Scoda America, Inc. | Structural damage repair elements and kit |
-
1988
- 1988-06-16 JP JP63146960A patent/JPH01316236A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8586177B2 (en) * | 2004-04-01 | 2013-11-19 | Scoda America, Inc. | Structural damage repair elements and kit |
| JP2008068587A (ja) * | 2006-09-15 | 2008-03-27 | Nissan Motor Co Ltd | Ｆｒｐ製成形品、その成形方法並びにその成形型 |
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