JPH02220761A - 繊維強化複合部材の製造方法 - Google Patents
繊維強化複合部材の製造方法Info
- Publication number
- JPH02220761A JPH02220761A JP4080589A JP4080589A JPH02220761A JP H02220761 A JPH02220761 A JP H02220761A JP 4080589 A JP4080589 A JP 4080589A JP 4080589 A JP4080589 A JP 4080589A JP H02220761 A JPH02220761 A JP H02220761A
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- Japan
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- reinforcing fiber
- fiber molded
- reinforced fiber
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- Pending
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- Manufacture Of Alloys Or Alloy Compounds (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】
【発明の目的〕
（産業上の利用分野）
本発明は、製品の比強度、比剛性を高くするためマトリ
ックスとしての金属中に繊維成形体を複合させた繊維強
化複合部材の製造方法に関する。
ックスとしての金属中に繊維成形体を複合させた繊維強
化複合部材の製造方法に関する。
（従来の技術）
最近、製品の比強度、比剛性を高くすることができる等
の多くの特性を有することから、マトリックスを構成す
る金属中に強化繊維成形体を複合させた繊維強化複合部
材が開発されている。
の多くの特性を有することから、マトリックスを構成す
る金属中に強化繊維成形体を複合させた繊維強化複合部
材が開発されている。
ところで、このような繊維強化複合部材は、金型内に比
較的短い繊維やウィスカー等によって成形された強化繊
維成形体を固定した後、上記金型内に溶湯を注入して加
圧し、その溶湯を強化繊維成形体の各構成ｍ椎間に浸透
させ、溶湯が凝固を完了するまで加圧力を作用させるこ
とにより製造されている。
較的短い繊維やウィスカー等によって成形された強化繊
維成形体を固定した後、上記金型内に溶湯を注入して加
圧し、その溶湯を強化繊維成形体の各構成ｍ椎間に浸透
させ、溶湯が凝固を完了するまで加圧力を作用させるこ
とにより製造されている。
ところが、このような加圧鋳造法により、例えばセラミ
ック繊維を軽金属マトリックスに複合化したものでは、
複合部の切削性が悪く、複合個所の表面加工のためにコ
ストアップとなる等の問題がある。そこで、後加工を出
来るだけ少なくするために、強化繊維成形体を予め製品
形状に形成し、その成形体を複合化して後加工量を少な
くすることが提案されている。
ック繊維を軽金属マトリックスに複合化したものでは、
複合部の切削性が悪く、複合個所の表面加工のためにコ
ストアップとなる等の問題がある。そこで、後加工を出
来るだけ少なくするために、強化繊維成形体を予め製品
形状に形成し、その成形体を複合化して後加工量を少な
くすることが提案されている。
すなわち、第３図は上記繊維強化複合部材の製造方法を
示す図であって、図中符号１はその下面に製品形状と一
致する凹凸部１ａ等が形成された強化繊維成形体であっ
て、その強化繊維成形体１が金型２内に挿入装着される
。一方、上記金型２の底壁部上面も上記強化繊維成形体
１の下面と一致するような形状にしてあり、金型２内に
挿入された強化繊維成形体１の下面が金型２の底壁部上
面に密接嵌合される。
示す図であって、図中符号１はその下面に製品形状と一
致する凹凸部１ａ等が形成された強化繊維成形体であっ
て、その強化繊維成形体１が金型２内に挿入装着される
。一方、上記金型２の底壁部上面も上記強化繊維成形体
１の下面と一致するような形状にしてあり、金型２内に
挿入された強化繊維成形体１の下面が金型２の底壁部上
面に密接嵌合される。
そこで、上記金型２内に母材の溶湯３を注入し、加圧パ
ンチ４によって溶湯３を加圧し、その溶湯が凝固完了す
るまで加圧力を作用させて、製品を製造する。
ンチ４によって溶湯３を加圧し、その溶湯が凝固完了す
るまで加圧力を作用させて、製品を製造する。
（発明が解決しようとする課題）
ところが、強化繊維成形体の形状が若干複雑になると、
金型形状と上記成形体の形状を寸法的に同一にすること
は困難であり、上記強化繊維成形体と金型内面とが、第
３図に示すように、互いに密着せず、強化繊維成形体の
表面に母材のみの層が出来たり、また強化繊維成形体が
浮いた状態になっていたりすると、金型によるバックア
ップが不良となり、溶湯の圧力によって強化繊維成形体
にクラック５が生じることがある等の問題がある。
金型形状と上記成形体の形状を寸法的に同一にすること
は困難であり、上記強化繊維成形体と金型内面とが、第
３図に示すように、互いに密着せず、強化繊維成形体の
表面に母材のみの層が出来たり、また強化繊維成形体が
浮いた状態になっていたりすると、金型によるバックア
ップが不良となり、溶湯の圧力によって強化繊維成形体
にクラック５が生じることがある等の問題がある。
本発明はこのような点に鑑み、強化繊維成形体の表面に
母材のみの層ができたり、その強化繊維成形体にクラッ
クが生じるようなことがないようにした繊維強化複合部
材の製造法を得ることを目的とする。
母材のみの層ができたり、その強化繊維成形体にクラッ
クが生じるようなことがないようにした繊維強化複合部
材の製造法を得ることを目的とする。
（課題を解決するための手段）
本発明は、強化繊維成形体とその成形に使用したセラミ
ック基板とを互いに一体化した状態で予熱した後、上記
セラミック基板が金型内面に接するように金型内に設置
し、その後上記金型内に母材の溶湯を注入加圧し、上記
強化繊維成形体が複合化した後に上記セラミック基板を
除去するようにしたことを特徴とする。
ック基板とを互いに一体化した状態で予熱した後、上記
セラミック基板が金型内面に接するように金型内に設置
し、その後上記金型内に母材の溶湯を注入加圧し、上記
強化繊維成形体が複合化した後に上記セラミック基板を
除去するようにしたことを特徴とする。
（作 用）
強化繊維成形体の成形時に使用されるセラミック基板と
ともに一体化した状態で強化繊維成形体を金型内に挿入
装着するので、上記強化繊維成形体の表面は確実にセラ
ミック基板の面と密接している。したがって溶湯注入後
加圧する場合、上記溶湯が強化繊維成形体とセラミック
基板との間に溜まるようなことがなくて、強化繊維成形
体の表面に母材のみの層が形成されるようなことがなく
、さらに上記セラミック基板が強化繊維成形体の全面に
わたって加圧時にバックアップ部材として作用し、強化
繊維成形体に加圧によるクラックが生じるようなことが
ない。
ともに一体化した状態で強化繊維成形体を金型内に挿入
装着するので、上記強化繊維成形体の表面は確実にセラ
ミック基板の面と密接している。したがって溶湯注入後
加圧する場合、上記溶湯が強化繊維成形体とセラミック
基板との間に溜まるようなことがなくて、強化繊維成形
体の表面に母材のみの層が形成されるようなことがなく
、さらに上記セラミック基板が強化繊維成形体の全面に
わたって加圧時にバックアップ部材として作用し、強化
繊維成形体に加圧によるクラックが生じるようなことが
ない。
（実施例）
以下、第１図および第２図を参照して本発明の実施例に
ついて説明する。
ついて説明する。
第２図は強化繊維成形体形成装置を示す図であり、強化
繊維成形体形成用型１０内にはセラミック基板１１が挿
入装着されている。そのセラミック基板１１の上面には
製品表面の形状に対応してその表面に互いに嵌合し得る
ような形の凹凸１１ａが形成しである。
繊維成形体形成用型１０内にはセラミック基板１１が挿
入装着されている。そのセラミック基板１１の上面には
製品表面の形状に対応してその表面に互いに嵌合し得る
ような形の凹凸１１ａが形成しである。
そこで、上記強化繊維成形体形成用型１０内に比較的短
い繊維やウィスカー等からなる素材を充填し、上バンチ
１２を下降することによって、上記セラミック基板１１
と上バンチ１２との間に強化繊維成形体ｌが形成される
。
い繊維やウィスカー等からなる素材を充填し、上バンチ
１２を下降することによって、上記セラミック基板１１
と上バンチ１２との間に強化繊維成形体ｌが形成される
。
このようにして、強化繊維成形体３が形成されると、上
記強化繊維成形体３とセラミック基板１１とを互いに一
体になった状態のまま強化繊維成形体形成用型１０から
取り出し、これを所定温度に予熱した後、第１図に示す
ように、金型２内に上記セラミック基板１１が金型２の
底壁面上に当接するように挿入装着する。
記強化繊維成形体３とセラミック基板１１とを互いに一
体になった状態のまま強化繊維成形体形成用型１０から
取り出し、これを所定温度に予熱した後、第１図に示す
ように、金型２内に上記セラミック基板１１が金型２の
底壁面上に当接するように挿入装着する。
そして、その後従来と同じように母材の溶湯３を注入し
、加圧バンチ４によって溶湯３を加圧し、その溶湯が凝
固完了するまで加圧力を作用させる。
、加圧バンチ４によって溶湯３を加圧し、その溶湯が凝
固完了するまで加圧力を作用させる。
このようにして溶湯が凝固完了すると、その凝固した物
体を金型から取り出し、その後セラミック基板１１を除
去することによって、製品を得ることができる。このセ
ラミック基板１１は緻密質を利用して成形体が複合化し
た後簡単に分離除去することができる。
体を金型から取り出し、その後セラミック基板１１を除
去することによって、製品を得ることができる。このセ
ラミック基板１１は緻密質を利用して成形体が複合化し
た後簡単に分離除去することができる。
以上説明したように、本発明においては強化繊維成形体
の形成時にその表面形状を形成するためのセラミック基
板と一体として強化繊維成形体を金型内に挿入装着する
ので、上記強化繊維成形体とセラミック基板との間には
全く隙間がなく、加圧時に溶湯が両者間に溜まって強化
繊維成形体の表面に母材のみの層が形成されるようなこ
とはない。また加圧時に強化繊維成形体はセラミック基
板の全面にわたって支持されるので、強化繊維成形体に
クラックが生ずるようなことが確実に防止される。この
ようにして、最表面まで完全に複合化された製品を得る
ことができるので、後加工コストを大幅に削減でき、高
価な強化繊維を必要量の使用のみで済ませることができ
て加工等でのロスも発生しない。しかも強化繊維成形体
とセラミック基板とを一体の状態で金型への挿入等を行
なうので、壊れ易い強化繊維成形体を安全にハンドリン
グすることもできる。
の形成時にその表面形状を形成するためのセラミック基
板と一体として強化繊維成形体を金型内に挿入装着する
ので、上記強化繊維成形体とセラミック基板との間には
全く隙間がなく、加圧時に溶湯が両者間に溜まって強化
繊維成形体の表面に母材のみの層が形成されるようなこ
とはない。また加圧時に強化繊維成形体はセラミック基
板の全面にわたって支持されるので、強化繊維成形体に
クラックが生ずるようなことが確実に防止される。この
ようにして、最表面まで完全に複合化された製品を得る
ことができるので、後加工コストを大幅に削減でき、高
価な強化繊維を必要量の使用のみで済ませることができ
て加工等でのロスも発生しない。しかも強化繊維成形体
とセラミック基板とを一体の状態で金型への挿入等を行
なうので、壊れ易い強化繊維成形体を安全にハンドリン
グすることもできる。
第１図は本発明による繊維強化複合部材の製造法を示す
説明図、第２図は強化繊維成形体の成形装置を示す断面
図、第３図は従来の繊維強化複合部材の製造法を示す図
である。 １・・・強化繊維成形体、２・・・金型、３・・・溶湯
、４・・・加圧パンチ、１１・・・セラミック基板。 出願人代理人 佐 藤 −雄 第 １ 図 乃 ３ 図 第 ２ 図
説明図、第２図は強化繊維成形体の成形装置を示す断面
図、第３図は従来の繊維強化複合部材の製造法を示す図
である。 １・・・強化繊維成形体、２・・・金型、３・・・溶湯
、４・・・加圧パンチ、１１・・・セラミック基板。 出願人代理人 佐 藤 −雄 第 １ 図 乃 ３ 図 第 ２ 図
Claims (1)
- 強化繊維成形体とその成形に使用したセラミック基板と
を互いに一体化した状態で予熱した後、上記セラミック
基板が金型内面に接するように金型内に設置し、その後
上記金型内に母材の溶湯を注入加圧し、上記強化繊維成
形体が複合化した後に上記セラミック基板を除去するよ
うにしたことを特徴とする、繊維強化複合部材の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4080589A JPH02220761A (ja) | 1989-02-21 | 1989-02-21 | 繊維強化複合部材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4080589A JPH02220761A (ja) | 1989-02-21 | 1989-02-21 | 繊維強化複合部材の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02220761A true JPH02220761A (ja) | 1990-09-03 |
Family
ID=12590857
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4080589A Pending JPH02220761A (ja) | 1989-02-21 | 1989-02-21 | 繊維強化複合部材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02220761A (ja) |
-
1989
- 1989-02-21 JP JP4080589A patent/JPH02220761A/ja active Pending
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