JPH05116162A - 複合材成形用治具 - Google Patents

複合材成形用治具

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JPH05116162A
JPH05116162A JP12661991A JP12661991A JPH05116162A JP H05116162 A JPH05116162 A JP H05116162A JP 12661991 A JP12661991 A JP 12661991A JP 12661991 A JP12661991 A JP 12661991A JP H05116162 A JPH05116162 A JP H05116162A
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JP
Japan
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elastic member
composite material
reinforcing beam
plate
molding
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JP12661991A
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Shigeru Nishiyama
西山  茂
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、複合材からなる板材と補強ビーム
とを組合わせてオートクレーブ成形を行なう場合に上記
補強ビームの曲がり防止等のために挿入される複合材成
形用治具に関し、特に成形加工前における準備工程で樹
脂製フィルムがけを容易に行なえるようにするととも
に、加熱硬化時間の短縮をはかれるようにしたものであ
る。 【構成】 板材と一体に成形加工されるべき補強ビーム
の空間内に挿入するための弾性部材3と、同弾性部材3
とほぼ同型の断面を有して同弾性部材3の両端にそれぞ
れ接合された固定ブロック4とから成り、上記弾性部材
3が上記補強ビームの屈曲断面の内側に沿う屈曲断面を
もった芯材2a,2bと同芯材を覆うように設けられて上
記空間内に充填されるゴム製被覆材とで構成されて、同
弾性部材3が上記板材の法線方向にのみ撓曲できるよう
に、上記芯材2a,2bが上記板材と交叉する方向の辺部
分にのみ切込みを施されていることを特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、航空機等における複合
材製部品の成形に適用される治具に関する。なお、本発
明は、複合材料製品全般にわたって適用することができ
る。
【0002】
【従来の技術】従来、複合材料から成る補強ビーム付き
平板をオートクレーブ成形する場合は、図8に示すよう
に、硬化時の変形防止等の目的から、複合材料から成る
素材としての補強ビーム01の空間に弾性部材02が挿入さ
れ、これらと成形治具板03上に配置されたやはり複合材
料から成る素材としての板材04とが組合わされた後、適
当な離型処理や通気処理がなされ、さらに上記複合材料
の素材全体を覆うようにして樹脂製フィルム05がかけら
れ、成形治具板03の端部に予め貼付された粘着性シール
テープ06でシールが施されるとともに、内部を減圧状態
として樹脂製フィルム05を形状全体によくなじませる操
作が行なわれることによって、成形準備工程が完了す
る。
【0003】このようにして、準備工程を完了した複合
材料の素材は、オートクレーブ中で加熱、加圧操作を施
される。そして、オートクレーブ中での操作が完了した
後は、樹脂製フィルム05や粘着性シールテープ06等が取
り除かれ、さらに成形治具板03や弾性部材02が取り除か
れて、オートクレーブ成形による複合材成形部品として
の補強ビーム付き平板ができあがる。
【0004】
【発明が解決しょうとする課題】ところで、上述のよう
な従来の成形手段においては、補強ビーム01の空間に挿
入される弾性部材02がかなりの柔軟性をもつため、成形
治具板03上に配置された成形素材としての板材04の上に
補強ビーム01をセットしたとき、曲がったり位置ずれを
起こす恐れがある。
【0005】また、樹脂製フィルム05をかける場合、粘
着性シールテープ06にヒダを付けて補強ビーム01の部分
が持つ周囲の長さを確保する必要があり、その適用に熟
練を要していた。さらに、硬化時においては、弾性部材
02は熱が伝わりにくいので、成形時間が長くなること
や、硬化後、成形部品の端部に樹脂製フィルム05のしわ
が転写されて残る等の問題点もある。
【0006】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであって、補強ビームの位置決めを正確に行なえるよ
うするとともに、樹脂製フィルムがけを容易に、しかも
しわなく行なえるようにし、かつ硬化時間を短縮しなが
ら良好な品質の複合材成形品を得られるようにした、複
合材成形用治具を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】前述の目的を達成するた
め、本発明の複合材成形用治具は、成形治具板上に載置
される複合材製板材と同板材上に立設される屈曲断面を
もった複合材製補強ビームとをオートクレーブ成形する
際に上記の屈曲断面をもった補強ビームで囲まれる空間
内に挿入するための弾性部材と、同弾性部材とほぼ同型
の断面を有して同弾性部材の両端にそれぞれ接合された
固定ブロックとから成り、上記弾性部材が上記補強ビー
ムの屈曲断面の内側に沿う屈曲断面をもった芯材と同芯
材を覆うように設けられて上記空間内に充填されるゴム
製被覆材とで構成されて、同弾性部材が上記板材の法線
方向にのみ撓曲できるように、上記芯材が上記板材と交
叉する方向の辺部分にのみ切込みを施されていることを
特徴としている。
【0008】
【作用】本発明の複合材成形用治具は、その弾性部材の
部分を補強ビームの空間に挿入され、補強ビームの形状
付与部材としてオートクレーブ操作完了に至るまで機能
する。
【0009】この複合材成形用治具は、両端に固定ブロ
ックをそなえているため、成形治具板に設置された位置
決め金具類によって容易に正確な位置決めを達成するこ
とができる。また、上記固定ブロックの断面形状を、補
強ビームに挿入されている弾性部材の断面形状とほぼ一
致させていることにより、補強ビーム部の周囲の長さが
確保されるので、樹脂製フィルムがけが非常に容易にな
るばかりでなく、樹脂製フィルムのしわを極力少なくす
ることができ、これにより良好な成形品を得ることがで
きる。
【0010】一方、補強ビーム全体の曲がり防止および
オートクレーブ操作による硬化時間の短縮には、上記弾
性部材が寄与する。この弾性部材には金属や複合材等か
ら成るL字形や凹形等の屈曲断面をもった芯材が装着さ
れており、この芯材は、その一面が他の一面に向かい切
り欠かれていて、複合材製板材の法線方向には非常によ
く曲がり、その撓曲方向と90°違った方向には高い剛性
すなわち曲がりにくい性質を持っているので、上記弾性
部材は、補強ビームの空間に挿入される際に、成形治具
板上に置かれた複合材製の板材にはよくなじみ、しかも
横方向への曲がりは抑制するという効果を発揮する。
【0011】また上記芯材が装着されることにより、上
記弾性部材そのものの形状保持性が良好となるので、こ
の弾性部材を従来の弾性部材(図8の符号02参照)のよ
うに中実(ソリッド)にしたり厚肉にしたりしておく必
要がなくなり、極力その肉厚を薄くできるので、オート
クレーブ操作時の加熱による熱伝達が早くなり、その結
果、硬化時間の短縮が可能となるのである。
【0012】
【実施例】以下、図面により本発明の実施例について説
明すると、図1〜3は本発明の第1実施例としての複合
材成形用治具を示すもので、図1はその斜視図、図2は
図1のE−E矢視断面図、図3はその使用状態を示す斜
視図である。
【0013】図3に示すように、本発明の複合材成形用
治具は、成形治具板5の上に載置されるFRPのごとき
複合材から成る板材8と、同板材8上に立設される屈曲
断面をもった複合材(FRP等)製補強ビーム7とをオ
ートクレーブ成形する際に、上記の屈曲断面をもった補
強ビーム7で囲まれる空間内に、変形防止等のため挿入
して用いるものであって、本実施例では図1,2に示す
ような構造を有している。
【0014】なお、オートクレーブ成形では、一般に樹
脂を硬化させるために、約3500〜7000kg/m2の蒸気圧のオ
ートクレーブを用いることが行なわれ、これにより強化
プラスチックを硬化させることができる。
【0015】図1,2に示すように、本実施例の複合材
成形用治具1は、前述の補強ビームの空間に挿入される
弾性部材3と、同弾性部材3の両端に接合された固定ブ
ロック4とをそなえている。そして、弾性部材3と固定
ブロック4とは、ほぼ同形の断面形状を有している。
【0015】弾性部材3は、L字形断面をもつ一対の金
属製または複合材製の芯材2a,2bを有するとともに、
これらの芯材2a,2bを覆うようにして補強ビーム4の
空間内に充填されるシリコンゴムの被覆材をそなえて形
成されている。
【0016】そして、各芯材2a,2bは、弾性部材3が
板材8の法線方向(図1のC,D方向)にのみ撓曲でき
て図1のA,B方向には撓曲しにくくなるように、各芯
材2a,2bの板材8と交叉する方向の辺部分にのみ鋸歯
状の切込みを施されており、各芯材2a,2bは、それぞ
れの鋸歯状切込みを緩やかに組合わされるようにして弾
性部材3の内部に埋設されている。また弾性部材3の
C,D方向への撓曲を妨げないように、芯材2a,2bの両
端と固定ブロック4とは、互いにやや離隔した状態にな
っていて、それらの相互間には前述のシリコンゴムのみ
が存在している。
【0017】図3はこの複合材成形用治具を適用してオ
ートクレーブ成形するときの一例を示すものである。こ
の複合材成形用治具は、その弾性部材3の部分を補強ビ
ーム7の空間に挿入され、補強ビーム7の形状付与部材
としてオートクレーブ操作完了に至るまで機能する。
【0018】この複合材成形用治具は、両端に固定ブロ
ック4をそなえているため、成形治具板5に設置された
位置決め金具6によって容易に正確な位置決めを達成す
ることができる。その際、補強ビーム7に挿入された弾
性部材3の切込み付き芯材2a,2bの作用によって、成
形治具板5上に置かれた複合材料素材板8にはよくなじ
み、横方向への曲がりは抑制される。次に適当な離型処
理や通気処理がなされ、さらに合成樹脂製フィルム9が
かけられるのであるが、粘着性シールテープ10が固定ブ
ロック4の周囲およびこれと成形治具板5との間に貼付
されており、これに樹脂製フィルム9を沿わすようにか
けていく。このとき、固定ブロック4の断面形状を、補
強ビーム7に挿入されている弾性部材3の断面形状とほ
ぼ一致させていることにより、補強ビーム7の部分の周
囲長さが確保されるので、樹脂製フィルム9をかける操
作が非常に容易になるばかりでなく、樹脂製フィルム9
のしわを極力少なくすることができる。すなわち、従来
のように粘着性シールテープ10の所々にヒダを経験に基
づいて付けていく必要がなく、内部を減圧したときに樹
脂製フィルム9がしわになるのを極力防止することがで
きる。
【0019】なお、本実施例では、高さの調整のためシ
ム11が適用されている。一方、補強ビーム7全体の曲が
り防止およびオートクレーブ操作による硬化時間の短縮
には、弾性部材3が寄与する。すなわち、弾性部材3
は、その芯材2a,2bにおける切込みにより、板材8の
法線方向にのみ撓曲しうるので、成形治具板5に置かれ
た板材8には良くなじみ、しかも横方向への曲がりは抑
制されるようになって、弾性部材3の肉厚を極力薄くす
ることが可能となるのであり、これによりオートクレー
ブ操作時の加熱による熱の伝達が早くなり、その結果、
硬化時間を短縮する効果が得られるのである。
【0020】上述のようにして複合材成形が行なわれる
ことにより、成形品の補強ビーム7の曲がりや位置ずれ
が殆どなく、樹脂製フィルム9のしわが成形品に転写さ
れることもなくなって、良好な品質の成形品を容易にか
つ安価に作ることができる。
【0021】図4,5は本発明の第2実施例としての複
合材成形用治具を示すもので、ほぼT字形の断面形状を
有する複合材製の補強ビーム11を複合材製の板材8と組
合わせてオートクレーブ成形する際に用いられるもので
ある。なお、図5は図4のF−F矢視断面図である。こ
の第2実施例では一対のL字形断面をもつ弾性部材3a,
3bの一方だけを固定ブロック4に接合しておき、これ
を成形治具板5上にセットした後、上記一対の弾性部材
の他方が設置される。この第2実施例の場合も、各弾性
部材3a,3bのL字形断面をもつ芯材2a,2bは、板材8
と交叉する方向の辺部分のみに切込みを施されていて、
これにより弾性部材3a,3bが、板材8の法線方向にの
み撓曲できるようになっている。また弾性部材3a,3b
の全体としての断面形状が固定ブロック4の断面形状と
ほぼ等しくなっている。このようにして、この第2実施
例の場合も、前述の第1実施例と同様の作用効果を奏す
ることができる。
【0022】図6,7は、本発明の第3実施例としての
複合材成形用治具を示すもので、図7は図6のG−G矢
視断面図である。この第3実施例は、複合材成形用治具
が台形断面形状をもつ場合を示しており、両端に固定ブ
ロック4を接合された弾性部材3は、溝形の芯材2を埋
設されていて、芯材2の両側の辺部分が切込みを施され
ている。そして、この第3実施例の場合も前述の第1,
2実施例と同様の作用効果を奏することがてきる。
【0023】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の複合材成
形用治具によれば、次のような効果が得られる。 (1) 複合材製の板材と屈曲した断面形状をもつ複合材製
の補強ビームとを組合わせてオートクレーブ成形を行な
う際に、本発明の治具における弾性部材を上記補強ビー
ムの空間に挿入することにより、補強ビームの横方向へ
の曲がりを防止することができる。 (2) 上記弾性部材の両端に接合される固定ブロックの断
面形状が、上記弾性部材の断面形状とほぼ同形とされる
ので、樹脂製フィルムがけが容易になるほか、同フィル
ムにおけるしわが少なくなり、成形品へのしわの転写も
少なくなる。 (3) 上記弾性部材は、その芯材が、上記板材の法線方向
への撓曲のみを許容されるように、同板材と交叉する方
向の辺部分のみに切込みを施されているので、弾性部材
と複合材製の素材とのなじみを良好にし、かつ、補強ビ
ームの変形を防止しながら、弾性部材の肉厚を薄くする
ことができ、これによりオートクレーブ操作時の昇温の
高速化が可能になって、硬化時間が短縮される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例としての複合材成形用治具
を示す斜視図である。
【図2】図1のE−E矢視断面図である。
【図3】図1,2の治具の使用状態を示す斜視図であ
る。
【図4】本発明の第2実施例としての複合材成形用治具
を示す斜視図である。
【図5】図4のF−F矢視断面図である。
【図6】本発明の第3実施例としての複合材成形用治具
を示す斜視図である。
【図7】図6のG−G矢視断面図である。
【図8】従来の複合材成形用治具の使用状態を示す斜視
図である。
【符号の説明】
1 複合材成形用治具 2,2a,2b 芯材 3,3a,3b 弾性部材 4 固定ブロック 5 成形治具板 6 金具 7 複合材製補強ビーム 8 複合材製板材 9 樹脂製フィルム 10 粘着性シールテープ 11 シム
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成4年10月7日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の詳細な説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、航空機等における複合
材製部品の成形に適用される治具に関する。なお、本発
明は、複合材料製品全般にわたって適用することができ
る。
【0002】
【従来の技術】従来、複合材料から成る補強ビーム付き
平板をオートクレーブ成形する場合は、図8に示すよう
に、硬化時の変形防止等の目的から、複合材料から成る
素材としての補強ビーム01の空間に弾性部材02が挿
入され、これらと成形治具板03上に配置されたやはり
複合材料から成る素材としての板材04とが組合わされ
た後、適当な離型処理や通気処理がなされ、さらに上記
複合材料の素材全体を覆うようにして樹脂製フィルム0
5がかけられ、成形治具板03の端部に予め貼付された
粘着性シールテープ06でシールが施されるとともに、
内部を減圧状態として樹脂製フィルム05を形状全体に
よくなじませる操作が行なわれることによって、成形準
備工程が完了する。
【0003】このようにして、準備工程を完了した複合
材料の素材は、オートクレーブ中で加熱、加圧操作を施
される。そして、オートクレーブ中での操作が完了した
後は、樹脂製フィルム05や粘着性シールテープ06等
が取り除かれ、さらに成形治具板03や弾性部材02が
取り除かれて、オートクレーブ成形による複合材成形部
品としての補強ビーム付き平板ができあがる。
【0004】
【発明が解決しょうとする課題】ところで、上述のよう
な従来の成形手段においては、補強ビーム01の空間に
挿入される弾性部材02がかなりの柔軟性をもつため、
成形治具板03上に配置された成形素材としての板材0
4の上に補強ビーム01をセットしたとき、曲がったり
位置ずれを起こす恐れがある。
【0005】また、樹脂製フィルム05をかける場合、
粘着性シールテープ06にヒダを付けて補強ビーム01
の部分が持つ周囲の長さを確保する必要があり、その適
用に熟練を要していた。さらに、硬化時においては、弾
性部材02は熱が伝わりにくいので、成形時間が長くな
ることや、硬化後、成形部品の端部に樹脂製フィルム0
5のしわが転写されて残る等の問題点もある。
【0006】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであって、補強ビームの位置決めを正確に行なえるよ
うするとともに、樹脂製フィルムがけを容易に、しかも
しわなく行なえるようにし、かつ硬化時間を短縮しなが
ら良好な品質の複合材成形品を得られるようにした、複
合材成形用治具を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】前述の目的を達成するた
め、本発明の複合材成形用治具は、成形治具板上に載置
される複合材製板材と同板材上に立設される屈曲断面を
もった複合材製補強ビームとをオートクレーブ成形する
際に上記の屈曲断面をもった補強ビームで囲まれる空間
内に挿入するための弾性部材と、同弾性部材とほぼ同型
の断面を有して同弾性部材の両端にそれぞれ接合された
固定ブロックとから成り、上記弾性部材が上記補強ビー
ムの屈曲断面の内側に沿う屈曲断面をもった芯材と同芯
材を覆うように設けられて上記空間内に充填されるゴム
製被覆材とで構成されて、同弾性部材が上記板材の法線
方向にのみ撓曲できるように、上記芯材が上記板材と交
叉する方向の辺部分にのみ切込みを施されていることを
特徴としている。
【0008】
【作用】本発明の複合材成形用治具は、その弾性部材の
部分を補強ビームの空間に挿入され、補強ビームの形状
付与部材としてオートクレーブ操作完了に至るまで機能
する。
【0009】この複合材成形用治具は、両端に固定ブロ
ックをそなえているため、成形治具板に設置された位置
決め金具類によって容易に正確な位置決めを達成するこ
とができる。また、上記固定ブロックの断面形状を、補
強ビームに挿入されている弾性部材の断面形状とほぼ一
致させていることにより、補強ビーム部の周囲の長さが
確保されるので、樹脂製フィルムがけが非常に容易にな
るばかりでなく、樹脂製フィルムのしわを極力少なくす
ることができ、これにより良好な成形品を得ることがで
きる。
【0010】一方、補強ビーム全体の曲がり防止および
オートクレーブ操作による硬化時間の短縮には、上記弾
性部材が寄与する。この弾性部材には金属や複合材等か
ら成るL字形や凹形等の屈曲断面をもった芯材が装着さ
れており、この芯材は、その一面が他の一面に向かい切
り欠かれていて、複合材製板材の法線方向には非常によ
く曲がり、その撓曲方向と90゜違った方向には高い剛
性すなわち曲がりにくい性質を持っているので、上記弾
性部材は、補強ビームの空間に挿入される際に、成形治
具板上に置かれた複合材製の板材にはよくなじみ、しか
も横方向への曲がりは抑制するという効果を発揮する。
【0011】また上記芯材が装着されることにより、上
記弾性部材そのものの形状保持性が良好となるので、こ
の弾性部材を従来の弾性部材(図8の符号02参照)の
ように中実(ソリッド)にしたり厚肉にしたりしておく
必要がなくなり、極力その肉厚を薄くできるので、オー
トクレーブ操作時の加熱による熱伝達が早くなり、その
結果、硬化時間の短縮が可能となるのである。
【0012】
【実施例】以下、図面により本発明の実施例について説
明すると、図1〜3は本発明の第1実施例としての複合
材成形用治具を示すもので、図1はその斜視図、図2は
図1のE−E矢視断面図、図3はその使用状態を示す斜
視図である。
【0013】図3に示すように、本発明の複合材成形用
治具は、成形治具板5の上に載置されるFRPのごとき
複合材から成る板材8と、同板材8上に立設される屈曲
断面をもった複合材(FRP等)製補強ビーム7とをオ
ートクレーブ成形する際に、上記の屈曲断面をもった補
強ビーム7で囲まれる空間内に、変形防止等のため挿入
して用いるものであって、本実施例では図1,2に示す
ような構造を有している。
【0014】なお、オートクレーブ成形では、一般に樹
脂を硬化させるために、約3500〜7000kg/m
の蒸気圧のオートクレーブを用いることが行なわれ、
これにより強化プラスチックを硬化させることができ
る。
【0015】図1,2に示すように、本実施例の複合材
成形用治具1は、前述の補強ビームの空間に挿入される
弾性部材3と、同弾性部材3の両端に接合された固定ブ
ロック4とをそなえている。そして、弾性部材3と固定
ブロック4とは、ほぼ同形の断面形状を有している。
【0015】弾性部材3は、L字形断面をもつ一対の金
属製または複合材製の芯材2a,2bを有するととも
に、これらの芯材2a,2bを覆うようにして補強ビー
ム4の空間内に充填されるシリコンゴムの被覆材をそな
えて形成されている。
【0016】そして、各芯材2a,2bは、弾性部材3
が板材8の法線方向(図1のC,D方向)にのみ撓曲で
きて図1のA,B方向には撓曲しにくくなるように、各
芯材2a,2bの板材8と交叉する方向の辺部分にのみ
鋸歯状の切込みを施されており、各芯材2a,2bは、
それぞれの鋸歯状切込みを緩やかに組合わされるように
して弾性部材3の内部に埋設されている。また弾性部材
3のC,D方向への撓曲を妨げないように、芯材2a,
2bの両端と固定ブロック4とは、互いにやや離隔した
状態になっていて、それらの相互間には前述のシリコン
ゴムのみが存在している。
【0017】図3はこの複合材成形用治具を適用してオ
ートクレーブ成形するときの一例を示すものである。こ
の複合材成形用治具は、その弾性部材3の部分を補強ビ
ーム7の空間に挿入され、補強ビーム7の形状付与部材
としてオートクレーブ操作完了に至るまで機能する。
【0018】この複合材成形用治具は、両端に固定ブロ
ック4をそなえているため、成形治具板5に設置された
位置決め金具6によって容易に正確な位置決めを達成す
ることができる。その際、補強ビーム7に挿入された弾
性部材3の切込み付き芯材2a,2bの作用によって、
成形治具板5上に置かれた複合材料素材板8にはよくな
じみ、横方向への曲がりは抑制される。次に適当な離型
処理や通気処理がなされ、さらに合成樹脂製フィルム9
がかけられるのであるが、粘着性シールテープ10が固
定ブロック4の周囲およびこれと成形治具板5との間に
貼付されており、これに樹脂製フィルム9を沿わすよう
にかけていく。このとき、固定ブロック4の断面形状
を、補強ビーム7に挿入されている弾性部材3の断面形
状とほぼ一致させていることにより、補強ビーム7の部
分の周囲長さが確保されるので、樹脂製フィルム9をか
ける操作が非常に容易になるばかりでなく、樹脂製フィ
ルム9のしわを極力少なくすることができる。すなわ
ち、従来のように粘着性シールテープ10の所々にヒダ
を経験に基づいて付けていく必要がなく、内部を減圧し
たときに樹脂製フィルム9がしわになるのを極力防止す
ることができる。
【0019】なお、本実施例では、高さの調整のためシ
ム11が適用されている。一方、補強ビーム7全体の曲
がり防止およびオートクレーブ操作による硬化時間の短
縮には、弾性部材3が寄与する。すなわち、弾性部材3
は、その芯材2a,2bにおける切込みにより、板材8
の法線方向にのみ撓曲しうるので、成形治具板5に置か
れた板材8には良くなじみ、しかも横方向への曲がりは
抑制されるようになって、弾性部材3の肉厚を極力薄く
することが可能となるのであり、これによりオートクレ
ーブ操作時の加熱による熱の伝達が早くなり、その結
果、硬化時間を短縮する効果が得られるのである。
【0020】上述のようにして複合材成形が行なわれる
ことにより、成形品の補強ビーム7の曲がりや位置ずれ
が殆どなく、樹脂製フィルム9のしわが成形品に転写さ
れることもなくなって、良好な品質の成形品を容易にか
つ安価に作ることができる。
【0021】図4,5は本発明の第2実施例としての複
合材成形用治具を示すもので、ほぼT字形の断面形状を
有する複合材製の補強ビーム11を複合材製の板材8と
組合わせてオートクレーブ成形する際に用いられるもの
である。なお、図5は図4のF−F矢視断面図である。
この第2実施例では一対のL字形断面をもつ弾性部材3
a,3bの一方だけを固定ブロック4に接合しておき、
これを成形治具板5上にセットした後、上記一対の弾性
部材の他方が設置される。この第2実施例の場合も、各
弾性部材3a,3bのL字形断面をもつ芯材2a,2b
は、板材8と交叉する方向の辺部分のみに切込みを施さ
れていて、これにより弾性部材3a,3bが、板材8の
法線方向にのみ撓曲できるようになっている。また弾性
部材3a,3bの全体としての断面形状が固定ブロック
4の断面形状とほぼ等しくなっている。このようにし
て、この第2実施例の場合も、前述の第1実施例と同様
の作用効果を奏することができる。
【0022】図6,7は、本発明の第3実施例としての
複合材成形用治具を示すもので、図7は図6のG−G矢
視断面図である。この第3実施例は、複合材成形用治具
が台形断面形状をもつ場合を示しており、両端に固定ブ
ロック4を接合された弾性部材3は、溝形の芯材2を埋
設されていて、芯材2の両側の辺部分が切込みを施され
ている。そして、この第3実施例の場合も前述の第1,
2実施例と同様の作用効果を奏することができる。
【0023】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の複合材成
形用治具によれば、次のような効果が得られる。 (1)複合材製の板材と屈曲した断面形状をもつ複合材
製の補強ビームとを組合わせてオートクレーブ成形を行
なう際に、本発明の治具における弾性部材を上記補強ビ
ームの空間に挿入することにより、補強ビームの横方向
への曲がりを防止することができる。 (2)上記弾性部材の両端に接合される固定ブロックの
断面形状が、上記弾性部材の断面形状とほぼ同形とされ
るので、樹脂製フィルムがけが容易になるほか、同フィ
ルムにおけるしわが少なくなり、成形品へのしわの転写
も少なくなる。 (3)上記弾性部材は、その芯材が、上記板材の法線方
向への撓曲のみを許容されるように、同板材と交叉する
方向の辺部分のみに切込みを施されているので、弾性部
材と複合材製の素材とのなじみを良好にし、かつ、補強
ビームの変形を防止しながら、弾性部材の肉厚を薄くす
ることができ、これによりオートクレーブ操作時の昇温
の高速化が可能になって、硬化時間が短縮される。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 成形治具板上に載置される複合材製板材
    と同板材上に立設される屈曲断面をもった複合材製補強
    ビームとをオートクレーブ成形する際に上記の屈曲断面
    をもった補強ビームで囲まれる空間内に挿入するための
    弾性部材と、同弾性部材とほぼ同型の断面を有して同弾
    性部材の両端にそれぞれ接合された固定ブロックとから
    成り、上記弾性部材が上記補強ビームの屈曲断面の内側
    に沿う屈曲断面をもった芯材と同芯材を覆うように設け
    られて上記空間内に充填されるゴム製被覆材とで構成さ
    れて、同弾性部材が上記板材の法線方向にのみ撓曲でき
    るように、上記芯材が上記板材と交叉する方向の辺部分
    にのみ切込みを施されていることを特徴とする、複合材
    成形用治具。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011055524A1 (ja) * 2009-11-06 2011-05-12 川崎重工業株式会社 複合材料構造物製造用治具

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