JPH0568529B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0568529B2 JPH0568529B2 JP60137539A JP13753985A JPH0568529B2 JP H0568529 B2 JPH0568529 B2 JP H0568529B2 JP 60137539 A JP60137539 A JP 60137539A JP 13753985 A JP13753985 A JP 13753985A JP H0568529 B2 JPH0568529 B2 JP H0568529B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fibers
- base material
- reinforcing fibers
- reinforced composite
- press
- 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.)
- Expired - Lifetime
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- Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Manufacture Of Alloys Or Alloy Compounds (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、中央に強化用の繊維を介在させ、そ
の表裏両側に各種の成形材料を注型した強化複合
材料の製造方法に関する。
の表裏両側に各種の成形材料を注型した強化複合
材料の製造方法に関する。
〔従来の技術〕
繊維の有する強度性を利用して製造した強化複
合材料は、各種の製品とか部品、或は、成形型等
に広く利用されているが、従来の比種強化複合材
料は、溶融された各種成形用母材の注に、チヨツ
プ化或はパルプ化した強化繊維を混入し、これを
注型して成形していた。
合材料は、各種の製品とか部品、或は、成形型等
に広く利用されているが、従来の比種強化複合材
料は、溶融された各種成形用母材の注に、チヨツ
プ化或はパルプ化した強化繊維を混入し、これを
注型して成形していた。
以上の如く構成した強化複合材料は、繊維をチ
ヨツプ化或はパルプ化する作業と、これ等の繊維
を母材内に混入する作業が面倒であり、また、繊
維をチヨツプ化或はパルプ化するための特殊な機
械、及び、混入撹拌するための機械も別途必要と
成つて、製造経費が嵩んで高価格化する問題があ
ると共に、チヨツプ化或はパルプ化した繊維を混
入した材料は繊維が混入されている部位が夫々独
立して部分的に強化されるだけであつて、材料全
体として総合的な強度性に欠ける問題もあつた。
ヨツプ化或はパルプ化する作業と、これ等の繊維
を母材内に混入する作業が面倒であり、また、繊
維をチヨツプ化或はパルプ化するための特殊な機
械、及び、混入撹拌するための機械も別途必要と
成つて、製造経費が嵩んで高価格化する問題があ
ると共に、チヨツプ化或はパルプ化した繊維を混
入した材料は繊維が混入されている部位が夫々独
立して部分的に強化されるだけであつて、材料全
体として総合的な強度性に欠ける問題もあつた。
而して、本発明は上述した問題点を解決するた
めになされたものであつて、その目的は、強化用
の繊維をチヨツプ化或はパルプ化することなくそ
のまま使用して、製造を頗る簡単に且つ低コスト
で行なうことができると共に、繊維が有する特性
をそのまま利用して優れた強度性を発揮できる様
に工夫した強化複合材料の製造方法を提供する点
にあり、本発明ではこれ等の目的を達成するため
に、先端部に母材と同質の物質で造つた〓間ゲー
ジを装着した上型を、予じめ大き目に造つた母型
内に降下挿入することにより、これ等上型と母型
の間で強化用の繊維を緊張状態を維持しながらそ
の表裏両側に〓間をあけた状態でプレス成形し、
その後、このプレス成形した繊維と上型との間隔
内に母材を注入して、この注入した母材を上記繊
維を通して繊維と母型との間隔内にも浸透充填さ
せることによつて、繊維の表裏両側に母材を注型
する様に構成している。
めになされたものであつて、その目的は、強化用
の繊維をチヨツプ化或はパルプ化することなくそ
のまま使用して、製造を頗る簡単に且つ低コスト
で行なうことができると共に、繊維が有する特性
をそのまま利用して優れた強度性を発揮できる様
に工夫した強化複合材料の製造方法を提供する点
にあり、本発明ではこれ等の目的を達成するため
に、先端部に母材と同質の物質で造つた〓間ゲー
ジを装着した上型を、予じめ大き目に造つた母型
内に降下挿入することにより、これ等上型と母型
の間で強化用の繊維を緊張状態を維持しながらそ
の表裏両側に〓間をあけた状態でプレス成形し、
その後、このプレス成形した繊維と上型との間隔
内に母材を注入して、この注入した母材を上記繊
維を通して繊維と母型との間隔内にも浸透充填さ
せることによつて、繊維の表裏両側に母材を注型
する様に構成している。
以下に、本発明に係る製造方法の好適な一実施
例を添付した図面と共に詳細に説明する。
例を添付した図面と共に詳細に説明する。
図面は、本発明を実施する成形機を示したもの
であつて、図中１は母型２を凹設した成形ダイ、
３は成形ダイ１に対して昇降作動（プレス作動）
自在に構成した昇降板（ラム）で、この昇降板３
の底面には母型２に対向して上型４が凸設されて
いる。
であつて、図中１は母型２を凹設した成形ダイ、
３は成形ダイ１に対して昇降作動（プレス作動）
自在に構成した昇降板（ラム）で、この昇降板３
の底面には母型２に対向して上型４が凸設されて
いる。
５，５は上記昇降板３に取付けた押え軸で、こ
れ等の押え軸５，５は、昇降板３が下動すると、
スプリング６，６の弾発力によつて上型４による
プレス成形に先立つて、成形ダイ１の上面に載置
した強化様繊維Ｔを挾圧して、強化用用維Ｔを緊
張した状態に保持する作用を発揮する。
れ等の押え軸５，５は、昇降板３が下動すると、
スプリング６，６の弾発力によつて上型４による
プレス成形に先立つて、成形ダイ１の上面に載置
した強化様繊維Ｔを挾圧して、強化用用維Ｔを緊
張した状態に保持する作用を発揮する。
上述した強化用繊維Ｔとしては、炭素繊維と
か、アラミツド繊維、セラミツクス繊維、金属繊
維、或は、ボロン繊維と云つた各種の繊維を適当
な大きさに裁断して使用するが、その選定は任意
である。
か、アラミツド繊維、セラミツクス繊維、金属繊
維、或は、ボロン繊維と云つた各種の繊維を適当
な大きさに裁断して使用するが、その選定は任意
である。
次に、７は上記上型４の先端部に予め装着した
〓間ゲージで、後述する母材と同質の物質で構成
されたこのゲージ７は、上型４が母型２内に降下
して強化用繊維Ｔをプレス成形した時に、この繊
維Ｔと上型４の間に第２図に示した如き〓間４Ａ
を形成する。また、上記の母型２も予め大き目に
造られていて、プレス成形された強化用繊維Ｔと
の間にも、同じく第２図の様に間隔２Ａを形成す
る仕組に成つている。
〓間ゲージで、後述する母材と同質の物質で構成
されたこのゲージ７は、上型４が母型２内に降下
して強化用繊維Ｔをプレス成形した時に、この繊
維Ｔと上型４の間に第２図に示した如き〓間４Ａ
を形成する。また、上記の母型２も予め大き目に
造られていて、プレス成形された強化用繊維Ｔと
の間にも、同じく第２図の様に間隔２Ａを形成す
る仕組に成つている。
８は前記プレス成形された強化用繊維Ｔと、上
型４との〓間４Ａに溶解した母材を注入するため
に、上記昇降板３に形成した注入通路で、母材は
第３図に示した射出タンク１０よりこの通路８を
通つて〓間４Ａ内に注入される。第３図に於いて
Ｒ１は上記〓間４Ａに注入されて強化用繊維Ｔの
内側に成形された内側母材層で、Ｒ２は〓間４Ａ
に注入された母材が強化用繊維Ｔを浸透し、この
繊維Ｔと母型２の間の間隔２Ａに充填されること
により、強化用繊維Ｔの外側に成形された外側母
材層を示す。また、９…は上記母型２と上型４と
をホツトプレス構造とする場合に配設される温水
パイプとか、ヒータと云つた加熱部材で、上記強
化用繊維Ｔはこれ等加熱部材９…によつて温めら
れることによつて、プレス成形が適確に行なわれ
る。
型４との〓間４Ａに溶解した母材を注入するため
に、上記昇降板３に形成した注入通路で、母材は
第３図に示した射出タンク１０よりこの通路８を
通つて〓間４Ａ内に注入される。第３図に於いて
Ｒ１は上記〓間４Ａに注入されて強化用繊維Ｔの
内側に成形された内側母材層で、Ｒ２は〓間４Ａ
に注入された母材が強化用繊維Ｔを浸透し、この
繊維Ｔと母型２の間の間隔２Ａに充填されること
により、強化用繊維Ｔの外側に成形された外側母
材層を示す。また、９…は上記母型２と上型４と
をホツトプレス構造とする場合に配設される温水
パイプとか、ヒータと云つた加熱部材で、上記強
化用繊維Ｔはこれ等加熱部材９…によつて温めら
れることによつて、プレス成形が適確に行なわれ
る。
尚、注型される母材としては、例えば金属、コ
ンクリート、石膏、蝋、熱可塑性樹脂と云つた各
種の溶解した材料が目的に応じて使用される。
ンクリート、石膏、蝋、熱可塑性樹脂と云つた各
種の溶解した材料が目的に応じて使用される。
次に、本発明に係る製造方法の工程を図面と共
に説明する。
に説明する。
製造に当つては、先ず上型４の先端に母材と同
質の〓間ゲージ７を取付け、且つ、成形ダイ１の
上面に強化用繊維Ｔを敷設する。次いで、昇降板
３を降下作動すると、始めに押え軸５，５が強化
用繊維Ｔを成形ダイ１に挾圧して緊張する。次
に、上型４が母型２内に降下して緊張状態にある
強化用繊維Ｔを第２図の如くプレス成形し、その
内外両側に〓間４Ａと間隔２Ａを構成する。
質の〓間ゲージ７を取付け、且つ、成形ダイ１の
上面に強化用繊維Ｔを敷設する。次いで、昇降板
３を降下作動すると、始めに押え軸５，５が強化
用繊維Ｔを成形ダイ１に挾圧して緊張する。次
に、上型４が母型２内に降下して緊張状態にある
強化用繊維Ｔを第２図の如くプレス成形し、その
内外両側に〓間４Ａと間隔２Ａを構成する。
以上のプレス成形が済んだら、次に射出タンク
１０を作動し、注入通路８を通して溶解した母材
を成形された強化用繊維Ｔの内側〓間４Ａに注入
して、内側母材層Ｒ１を形成する。この時、〓間
ゲージ７は母材層Ｒ１内に一体化される。この様
にして注入された母材は、上記の繊維Ｔを通して
外側の間隔２Ａにも浸透、充填され、ここで、強
化用繊維Ｔの外側にも外側母材層Ｒ２が形成され
る。（第３図参照） 以上の注型作業が済んだら、所定時間後上型４
を上昇し、且つ、母型２からの離型を行なえば、
第４図に於いて符号Ｚで全体的に示した様に、中
心にプレス成形された強化用繊維Ｔを介在し、そ
の表裏両側に母材層Ｒ１，Ｒ２を注型した強化複
合材料が製造される。
１０を作動し、注入通路８を通して溶解した母材
を成形された強化用繊維Ｔの内側〓間４Ａに注入
して、内側母材層Ｒ１を形成する。この時、〓間
ゲージ７は母材層Ｒ１内に一体化される。この様
にして注入された母材は、上記の繊維Ｔを通して
外側の間隔２Ａにも浸透、充填され、ここで、強
化用繊維Ｔの外側にも外側母材層Ｒ２が形成され
る。（第３図参照） 以上の注型作業が済んだら、所定時間後上型４
を上昇し、且つ、母型２からの離型を行なえば、
第４図に於いて符号Ｚで全体的に示した様に、中
心にプレス成形された強化用繊維Ｔを介在し、そ
の表裏両側に母材層Ｒ１，Ｒ２を注型した強化複
合材料が製造される。
尚、上記強化用繊維Ｔを緊張する手段として
は、上記押え軸５，５による場合の外に、例え
ば、エアー又は油圧クランプを用いて、強化用繊
維Ｔを横方向に牽引して緊張させる場合もある。
は、上記押え軸５，５による場合の外に、例え
ば、エアー又は油圧クランプを用いて、強化用繊
維Ｔを横方向に牽引して緊張させる場合もある。
本発明に係る強化複合材料の製造方法は以上述
べた如くであつて、本発明によれば中心に強化用
繊維を介在した強度性に優れた複合材料を製造で
きるのであるが、本発明では特に、強化用繊維を
チヨツプ化又はパルプ化せずにそのまま使用し、
且つ、プレス成形及び母材の注型成形に当つて、
強化用繊維の全体を緊張して張りを持たせて成形
しているため、従来のチヨツプ化又はパルプ化繊
維を混入した複合材料と比較して数段優れた強度
性、及び、柔軟性を発揮できると共に、繊維と母
材の有する特性が相互的に発揮されて、材料の強
度性を更に高める利点を備えている。
べた如くであつて、本発明によれば中心に強化用
繊維を介在した強度性に優れた複合材料を製造で
きるのであるが、本発明では特に、強化用繊維を
チヨツプ化又はパルプ化せずにそのまま使用し、
且つ、プレス成形及び母材の注型成形に当つて、
強化用繊維の全体を緊張して張りを持たせて成形
しているため、従来のチヨツプ化又はパルプ化繊
維を混入した複合材料と比較して数段優れた強度
性、及び、柔軟性を発揮できると共に、繊維と母
材の有する特性が相互的に発揮されて、材料の強
度性を更に高める利点を備えている。
また、本発明では強化用繊維をチヨツプ化或は
パルプ化したり、これを母材内に混入する面倒な
作業が不要に成るから、製造作業が頗る簡略化さ
れ、また、製造設備の簡素化、省力化も可能にす
るから、製造コストを大幅に低減できる利点も備
えるものであつて、強度性が要求される各種製
品、部品、或は成形型等の製造に使用して洵に好
適である。
パルプ化したり、これを母材内に混入する面倒な
作業が不要に成るから、製造作業が頗る簡略化さ
れ、また、製造設備の簡素化、省力化も可能にす
るから、製造コストを大幅に低減できる利点も備
えるものであつて、強度性が要求される各種製
品、部品、或は成形型等の製造に使用して洵に好
適である。
図面は成形機を用いて本発明に係る製造方法を
実施している状態を工程順に示した説明図であつ
て、第１図は強化用繊維を緊張した工程を示した
断面図で、第２図はプレス成形工程を示した断面
図、第３図は注型工程を示した断面図、第４図は
離型工程を簡略的に示した断面図である。 １は成形ダイ、２は母型、３は昇降板、４は上
型、５は押え軸、７は〓間ゲージ、８は注入通
路、１０は射出タンク、Ｔは強化用繊維、Ｒ１，
Ｒ２は母材層、Ｚは製造された強化複合材料。
実施している状態を工程順に示した説明図であつ
て、第１図は強化用繊維を緊張した工程を示した
断面図で、第２図はプレス成形工程を示した断面
図、第３図は注型工程を示した断面図、第４図は
離型工程を簡略的に示した断面図である。 １は成形ダイ、２は母型、３は昇降板、４は上
型、５は押え軸、７は〓間ゲージ、８は注入通
路、１０は射出タンク、Ｔは強化用繊維、Ｒ１，
Ｒ２は母材層、Ｚは製造された強化複合材料。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 先端部に母材と同質の物質で造つた隙間ゲー
ジを装着した上型を、予じめ大き目に造つた母型
内に降下挿入することにより、これ等上型と母型
の間で強化用の繊維を緊張状態を維持しながらそ
の表裏両側に〓間をあけた状態でプレス成形し、
その後、このプレス成形した繊維と上型との間隔
内に母材を注入して、この注入した母材を上記繊
維を通して繊維と母型との間隔内にも浸透充填さ
せることによつて、繊維の表裏両側に母材を注型
することを特徴とする強化複合材料の製造方法。 ２ 前記の繊維は、炭素繊維、アラミツド繊維、
セラミツクス繊維、金属繊維、或は、ボロン繊維
と云つた各種の強化用繊維であることを特徴とす
る前記特許請求の範囲第１項記載の強化複合材料
の製造方法。 ３ 前記の母材は、金属、コンクリート、石膏、
蝋、或は、熱可塑性樹脂と云つた各種の溶解した
成形材料であることを特徴とする前記特許請求の
範囲第１項記載の強化複合材料の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13753985A JPS61295347A (ja) | 1985-06-24 | 1985-06-24 | 強化複合材料の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13753985A JPS61295347A (ja) | 1985-06-24 | 1985-06-24 | 強化複合材料の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61295347A JPS61295347A (ja) | 1986-12-26 |
| JPH0568529B2 true JPH0568529B2 (ja) | 1993-09-29 |
Family
ID=15201048
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13753985A Granted JPS61295347A (ja) | 1985-06-24 | 1985-06-24 | 強化複合材料の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61295347A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB0813785D0 (en) * | 2008-07-29 | 2008-09-03 | Airbus Uk Ltd | Method of manufacturing a composite element |
| DE102017213023A1 (de) * | 2017-07-28 | 2019-01-31 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Verfahren zum Herstellen eines Bauteils, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, sowie Bauteil |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5921460A (ja) * | 1982-07-26 | 1984-02-03 | Honda Motor Co Ltd | 繊維強化金属材料の加圧鋳造装置 |
| JPS59153860A (ja) * | 1983-02-19 | 1984-09-01 | Nippon Denso Co Ltd | 炭素繊維強化アルミニウム複合材料およびその製造方法 |
-
1985
- 1985-06-24 JP JP13753985A patent/JPS61295347A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61295347A (ja) | 1986-12-26 |
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