JPH0618714B2 - 積層成形物の成形方法および装置 - Google Patents
積層成形物の成形方法および装置Info
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- JPH0618714B2 JPH0618714B2 JP63-502584A JP50258488A JPH0618714B2 JP H0618714 B2 JPH0618714 B2 JP H0618714B2 JP 50258488 A JP50258488 A JP 50258488A JP H0618714 B2 JPH0618714 B2 JP H0618714B2
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- B29C70/30—Shaping by lay-up, i.e. applying fibres, tape or broadsheet on a mould, former or core; Shaping by spray-up, i.e. spraying of fibres on a mould, former or core
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- B29D24/002—Producing articles with hollow walls formed with structures, e.g. cores placed between two plates or sheets, e.g. partially filled
- B29D24/004—Producing articles with hollow walls formed with structures, e.g. cores placed between two plates or sheets, e.g. partially filled the structure having vertical or oblique ribs
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- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
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- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
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Description
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、積層成形物の成形方法および装置に関し、更
に詳細には、複合材をスキン層とし、ハニカム材をコア
層とするサンドイッチ構造の積層成形物の成形方法およ
び装置に関する。
に詳細には、複合材をスキン層とし、ハニカム材をコア
層とするサンドイッチ構造の積層成形物の成形方法およ
び装置に関する。
背景技術
近年、ヨット、レーシンガー、航空機等の飛行体あるい
は各種車両のボディ等に、積層成形物を広く用いられて
いる。この積層成形物としては、例えば合成樹脂をマト
リックスとした複合材をスキン層とし、ハニカム材をコ
ア層とするサンドイッチ構造のものが、強度向上や軽量
化の点から特に近年多く採用されるようになってきてい
る。
は各種車両のボディ等に、積層成形物を広く用いられて
いる。この積層成形物としては、例えば合成樹脂をマト
リックスとした複合材をスキン層とし、ハニカム材をコ
ア層とするサンドイッチ構造のものが、強度向上や軽量
化の点から特に近年多く採用されるようになってきてい
る。
上記積層成形物は、従来、次のようにして成形されてい
る。即ち、２枚の複合材シートの間にハニカム材を配置
して、サンドイッチ構造体を形成し、この形成されたサ
ンドイッチ構造体をオートクレーブ内に入れ、加圧状態
で加熱して硬化させることによって行われている。
る。即ち、２枚の複合材シートの間にハニカム材を配置
して、サンドイッチ構造体を形成し、この形成されたサ
ンドイッチ構造体をオートクレーブ内に入れ、加圧状態
で加熱して硬化させることによって行われている。
しかしながら、このように、サンドイッチ構造体をオー
トクレーブ内に入れて加熱する方法では、積層成形物
が、大型ヨットや航空機等のように極めて大きい場合
に、その積層成形物に応じた大きさのオートクレープが
必要となってしまう。また、このような大型のオートク
レーブで加熱を行う場合には、熱エネルギを有効に使用
することも困難であり、ランニングコストも増大してし
まうという問題もある。更に、積層成形物の全体を均一
に加熱することも困難であることが考えられるので、部
分的に、スキン層とコア層の間の接着積層が良好な状態
で行われないおそれもある。
トクレーブ内に入れて加熱する方法では、積層成形物
が、大型ヨットや航空機等のように極めて大きい場合
に、その積層成形物に応じた大きさのオートクレープが
必要となってしまう。また、このような大型のオートク
レーブで加熱を行う場合には、熱エネルギを有効に使用
することも困難であり、ランニングコストも増大してし
まうという問題もある。更に、積層成形物の全体を均一
に加熱することも困難であることが考えられるので、部
分的に、スキン層とコア層の間の接着積層が良好な状態
で行われないおそれもある。
そこで、本発明は、上記従来技術のような欠点を解消
し、大型のオートクレーブを必要とすることなく、理論
上無限大の積層成形物を成形することのできる積層成形
物の成形方法および装置を提供することを目的とするも
のである。
し、大型のオートクレーブを必要とすることなく、理論
上無限大の積層成形物を成形することのできる積層成形
物の成形方法および装置を提供することを目的とするも
のである。
更に、本発明は、積層成形物を成形する際の加熱を、効
率よくかつ要求に対してほぼ完全に応じて、行うことの
できる積層成形物の成形方法および装置を提供すること
を目的とするものである。
率よくかつ要求に対してほぼ完全に応じて、行うことの
できる積層成形物の成形方法および装置を提供すること
を目的とするものである。
発明の開示
本発明は、積層成形物を、分割した所定の単位とし、こ
れを順次成形して行き、一つの積層成形物を形成するこ
とを基本的な特徴とするものである。
れを順次成形して行き、一つの積層成形物を形成するこ
とを基本的な特徴とするものである。
より詳細には、本発明の積層成形物の成形方法は、成形
面を所定の単位で分割し、この単位ごとに前記成形面に
沿った発熱層を設け、該発熱層の発熱操作を前記単位ご
とにできるようにした成形型を準備し、この成形型の前
記単位の成形面上に、この単位の形状にほぼ該当する形
状の複合材シートを載置し、この複合材シート上に板状
ハニカム材を載置し、以上によって重ね合わせた材料
を、気密のバック内に配置し、このバック内をバキュー
ムし、これと同時に、上記単位における発熱層を、上記
接着剤シートが溶融し液状となって、前記ハニカム材の
仕切壁位置においてフィレットが形成されるように発熱
作動させ、上記重ね合わせた材料を、加熱積層すること
を特徴とするものである。
面を所定の単位で分割し、この単位ごとに前記成形面に
沿った発熱層を設け、該発熱層の発熱操作を前記単位ご
とにできるようにした成形型を準備し、この成形型の前
記単位の成形面上に、この単位の形状にほぼ該当する形
状の複合材シートを載置し、この複合材シート上に板状
ハニカム材を載置し、以上によって重ね合わせた材料
を、気密のバック内に配置し、このバック内をバキュー
ムし、これと同時に、上記単位における発熱層を、上記
接着剤シートが溶融し液状となって、前記ハニカム材の
仕切壁位置においてフィレットが形成されるように発熱
作動させ、上記重ね合わせた材料を、加熱積層すること
を特徴とするものである。
なお、上記複合材シートと板状ハニカム材の間には、接
着剤シートを配した状態で、加熱積層することが望まし
い。また、上記複数の単位の成形を同時に行えば効率良
く成形作業を行うことができる。
着剤シートを配した状態で、加熱積層することが望まし
い。また、上記複数の単位の成形を同時に行えば効率良
く成形作業を行うことができる。
本発明は、また、複合材をスキン層とし、ハニカム材を
コア層とする積層成形物を所定の単位ごとに形成するた
めに用いられる成形型において、成形面を所定の単位で
分割し、この単位ごとに前記成形面に沿い、電気的に作
動制御される発熱層を設け、該発熱層の発熱操作を上記
単位ごとにできるようにするための供給電力制御手段を
設けたことを特徴とするものである。
コア層とする積層成形物を所定の単位ごとに形成するた
めに用いられる成形型において、成形面を所定の単位で
分割し、この単位ごとに前記成形面に沿い、電気的に作
動制御される発熱層を設け、該発熱層の発熱操作を上記
単位ごとにできるようにするための供給電力制御手段を
設けたことを特徴とするものである。
なお、各単位の発熱層が、少なくとも、中央部と、その
周囲に位置する周囲部とに分割されており、上記供給電
力制御手段は、上記中央部と周囲部に供給する電力の制
御を個別に行うため、上記中央部のための第１供給電力
制御部と、上記周囲部のための第２供給電力制御部とを
備えているとともに、上記中央部と周囲部には、それぞ
れ温度センサが配置されていることが望ましい。また、
上記温度センサは、上記単位における発熱層の各部分の
温度を検出して、その温度を示す電気的な温度信号を出
力するものであり、上記第１供給電力制御部および第２
供給電力制御部は、対応する各温度ゼンサからの温度信
号を受け、それらの温度信号に基づき、発熱層の各部分
における温度が均一なものとなるように、供給電力量の
制御を行うようになっていることが望ましい。
周囲に位置する周囲部とに分割されており、上記供給電
力制御手段は、上記中央部と周囲部に供給する電力の制
御を個別に行うため、上記中央部のための第１供給電力
制御部と、上記周囲部のための第２供給電力制御部とを
備えているとともに、上記中央部と周囲部には、それぞ
れ温度センサが配置されていることが望ましい。また、
上記温度センサは、上記単位における発熱層の各部分の
温度を検出して、その温度を示す電気的な温度信号を出
力するものであり、上記第１供給電力制御部および第２
供給電力制御部は、対応する各温度ゼンサからの温度信
号を受け、それらの温度信号に基づき、発熱層の各部分
における温度が均一なものとなるように、供給電力量の
制御を行うようになっていることが望ましい。
本発明は、更にまた、複合材をスキン層とし、ハニカム
材をコア層とする積層成形物を所定の単位ごとに形成す
るために用いられる加熱装置であって、積層成形物の前
記所定の単位に対応する面積の可撓性シートで形成され
た発熱体本体、およびこの発熱体本体への供給電力を制
御するための供給電力制御手段を備えていることを特徴
とするものである。
材をコア層とする積層成形物を所定の単位ごとに形成す
るために用いられる加熱装置であって、積層成形物の前
記所定の単位に対応する面積の可撓性シートで形成され
た発熱体本体、およびこの発熱体本体への供給電力を制
御するための供給電力制御手段を備えていることを特徴
とするものである。
なお、上記発熱体本体は、少なくとも、中央部と、その
周囲に位置する周囲部とに分割されており、上記供給電
力制御手段は、該中央部と周囲部に供給する電力の制御
を個別に行うため、上記中央部のための第１供給電力制
御部と、上記周囲部のための第２供給電力制御部とを備
えており、上記中央部と周囲部には、それぞれ温度セン
サが配置されていることが望ましい。また、上記温度セ
ンサは、上記単位における発熱層の各部分の温度を検出
して、その温度を示す電気的な温度信号を出力するもの
であり、上記第１供給電力制御部および第２供給電力制
御部は、対応する各温度センサからの温度信号を受け、
それらの温度信号に基づき、発熱層の各部分における温
度が均一なものとなるように、供給電力量の制御を行う
ようになっていることが望ましい。
周囲に位置する周囲部とに分割されており、上記供給電
力制御手段は、該中央部と周囲部に供給する電力の制御
を個別に行うため、上記中央部のための第１供給電力制
御部と、上記周囲部のための第２供給電力制御部とを備
えており、上記中央部と周囲部には、それぞれ温度セン
サが配置されていることが望ましい。また、上記温度セ
ンサは、上記単位における発熱層の各部分の温度を検出
して、その温度を示す電気的な温度信号を出力するもの
であり、上記第１供給電力制御部および第２供給電力制
御部は、対応する各温度センサからの温度信号を受け、
それらの温度信号に基づき、発熱層の各部分における温
度が均一なものとなるように、供給電力量の制御を行う
ようになっていることが望ましい。
第１図は、本発明の実施例による積層成形物の成形型の
一部を示す斜視図、 第２図は、上記成形型の発熱体の断面図、 第３図は、本発明の実施例による加熱装置の斜視図であ
る。 第４図は、上記加熱装置の発熱体の断面図である。 第５図は、本発明の成形方法および装置によって成形さ
れる積層成形物の構造を示す断面図、 第６図は、本発明の実施例による積層成形物の成形方法
を説明するための説明図である。 発明を実施するための最良な形態 以下、添付図面を参照しつつ、本発明を詳細に説明す
る。 第５図は、本発明の成形方法および装置によって成形さ
れる積層成形物の構造を示す断面図であって、この図に
おいて、符号１は積層成形物を示す。この積層成形物１
は、複合材をスキン層２、２とし、ハニカム材をコア層
３とするサンドイッチ構造を有している。 上記スキン層２を形成する複合材としては、繊維強化複
合材料が用いられる。この複合材料の強化繊維として
は、ガラス繊維、ボロン繊維、カーボン繊維、シリコン
・カーバイド繊維、アルミナ繊維、芳香族系繊維等が用
いられる。一方、そのマトリックスとしては、主に、エ
ポキシ樹脂が用いられるが、ポリイミド、ポリアミドイ
ミド等も用いることができる。また、この複合材料は、
いわゆるプリプレグの形で成形に用いられる。このプリ
プレグとは、強化繊維を引き揃えて、あるいは布の形態
に加工したのち、これにマトリックスである樹脂を含浸
し、その後に、乾燥させて半硬化状のシートとなったも
のをいう。 第１図は、本発明の実施例による積層成形物の成形型の
一部を示す斜視図であり、この図において、符号１０は
成形型を示す。 この実施例においては、雄型の成形型を説明するものと
し、この成形型１０は、型本体１１と、この型本体１１
の上に配置され、電気的に作動制御される複数の単位の
発熱層１２とを有している。すなわち、この成形型１０
においては、成形面が所定の単位で分割され、この単位
ごとに上記成形面に沿い、電気的に作動制御される発熱
層が設けられている。 この各単位は、ほぼ構造が同一であるので以下の説明に
おいては、その一つを代表して説明する。 上記発熱層１２は、型本体１１上に、電熱線１３の太さ
と同じ厚さのバテン材すなわちスペーサ１４を、電熱線
１３の太さ分だけ間隔あけて配置し、このスペーサ１４
の間に電熱線１３を埋め込み、その上に耐熱樹脂層１５
を設けて、形成されたものである。この発熱体として
は、電熱線のほか、リボン状発熱体、面状発熱体を用い
ることができる。この耐熱樹脂層１５の表面が成形面と
なる。各単位の発熱層１２は、少なくとも、中央部１６
と、その周囲に位置する周囲部１７とに分割されてい
る。 上記発熱層１２には、該発熱層の発熱量を制御するため
の供給電力制御装置１８が接続されている。この供給電
力制御装置１８は、上記中央部１６と周囲部１７に供給
する電力の制御を個別に行うため、上記中央部のための
第１供給電力制御部１９と、上記周囲部のための第２供
給電力制御部２０とを備えている。上記中央部１６と周
囲部１７には、それぞれ温度センサ２１、２２が設けら
れている。この温度センサ２１、２２は、それぞれ第１
供給電力制御部１９、第２供給電力制御部２０に接続さ
れている。 第３図は、本発明の実施例による加熱装置の斜視図であ
り、この図において、符号３０は加熱装置を示す。 この加熱装置３０は、上記成形型１０の単位の発熱層１
２に対応して形成されたものであり、その全体が上記成
形型１０の上の積層成形物１の外面にそって馴染むよう
に、可撓性に形成されている。 この加熱装置３０は、発熱体本体３０ａを備えており、
この発熱体本体は、可撓性のベース３１上に、電熱線３
３の太さと同じ厚さのバテン材すなわちスペーサ３４
を、電熱線３３の太さ分だけ間隔あけて配置し、このス
ペーサ３４の間に電熱線３３を埋め込み、その上に耐熱
樹脂層３５を設けて、形成されたものである。この耐熱
樹脂層３５の表面が成形面となる。上記発熱体本体３０
ａは、少なくとも、中央部３６と、その周囲に位置する
周囲部３７とに分割されている。 上記発熱体本体３０ａには、該発熱体本体の発熱量を制
御するための供給電力制御装置３８が接続されている。 この供給電力制御装置３８は、上記中央部３６と周囲部
３７に供給する電力の制御を個別に行うため、上記中央
部のための第１供給電力制御部３９と、上記周囲部のた
めの第２供給電力制御部４０とを備えている。上記中央
部３６と周囲部３７には、それぞれ温度センサ４１、４
２が設けられている。この温度センサ４１、４２は、そ
れぞれ第１供給電力制御部３９、第２供給電力制御部４
０に接続されている。以上要するに、この加熱装置３０
は、その要求から可撓性であることを除いては、上記成
形型１０の上記単位の一つと同じ構造のものである。 次に、第６図を参照しつつ、本発明の実施例による積層
成形物１の成形方法について説明する。なお、この説明
においては、二つの単位を同時に成形して行く方法につ
いて説明する。 この方法を実施するには、まず、プリプレグｐを、第６
図から分かるように、成形型１０の上記一つの単位とそ
の隣の単位の周囲部１７の長さを加えた長さに形成し、
これを所定枚数用意するとともに、ハニカム材ｈを、上
記単位と同じ大きさに形成し、これも所定枚数用意す
る。 次いで、第６図に示すように、成形型１０の二つの単位
の成形面上に、プリプレグｐ、ハニカム材ｈの順で、載
置し、これを気密のバッグ５０内に配置する。即ち、ま
ず内スキン層２とコア層３の接着を行う。上記バッグ５
０の内部は、バキューム装置５１に連通されている。以
上により、セットを終了する。なお、プリプレグｐとハ
ニカム材ｈの間に、接着剤シートを配してもよい。 この後、上記バキューム装置５１により、バッグ５０内
をサクションしながら、上記供給電力制御装置１８を作
動させる。この供給電力制御装置１８は、予めプログラ
ムされたタイムタチャートに従って、上記重合わせたプ
リプレグｐ等を加熱する。この加熱においては、放熱に
よって周囲の温度が下がるので、通常、第１供給電力制
御部１９は、上記中央部１６に、第２供給電力制御部２
０による上記周囲部１７への供給電力量より大きい電力
量を供給し、全体の温度が均一になるようにしている。
この加熱の制御は、温度センサ２１、２２からの温度信
号により、フィードバックしながら行われる。勿論、こ
の制御は、温度センサ２１、２２の出力をディスプレー
装置で表示し、これを作業者が目で見て、マニュアルで
行ってもよい。 この加熱の完了により、上記２つの内スキン層２とコア
層３の接着を終了する。以上を順次繰り返して、積層成
形物１全体の内スキン層２とコア層３を接着を終了す
る。次いで、二つの単位ごとに、ハニカム材ｈの表面に
外スキン層２となるプリプレグｐを、内スキン層２の場
合と同様にして載置して、次ぎに、このプリプレグｐの
上に、二つの加熱装置３０の発熱体本体３０ａを、一部
を周囲の一部を重合わせた状態で載置して、セットを完
了する。この後、再び、上記のように重ねあわせたもの
をバッグ５０内に配置し、上記と同様にして加熱を行
い、上記二つの外スキン層２とコア層３の接着を終了す
る。以上を順次繰り返して、積層成形物１全体の外スキ
ン層２とコア層３の接着を行い、積層成形物１を成形す
る。 産業上の利用分野 以上のように、本発明にかかる積層成形物の成形方法お
よび装置は、ヨット、レーシングカー、航空機等の飛行
体あるいは各種車両のボディ等に使用される積層成形物
の成形に用いるのに適している。
一部を示す斜視図、 第２図は、上記成形型の発熱体の断面図、 第３図は、本発明の実施例による加熱装置の斜視図であ
る。 第４図は、上記加熱装置の発熱体の断面図である。 第５図は、本発明の成形方法および装置によって成形さ
れる積層成形物の構造を示す断面図、 第６図は、本発明の実施例による積層成形物の成形方法
を説明するための説明図である。 発明を実施するための最良な形態 以下、添付図面を参照しつつ、本発明を詳細に説明す
る。 第５図は、本発明の成形方法および装置によって成形さ
れる積層成形物の構造を示す断面図であって、この図に
おいて、符号１は積層成形物を示す。この積層成形物１
は、複合材をスキン層２、２とし、ハニカム材をコア層
３とするサンドイッチ構造を有している。 上記スキン層２を形成する複合材としては、繊維強化複
合材料が用いられる。この複合材料の強化繊維として
は、ガラス繊維、ボロン繊維、カーボン繊維、シリコン
・カーバイド繊維、アルミナ繊維、芳香族系繊維等が用
いられる。一方、そのマトリックスとしては、主に、エ
ポキシ樹脂が用いられるが、ポリイミド、ポリアミドイ
ミド等も用いることができる。また、この複合材料は、
いわゆるプリプレグの形で成形に用いられる。このプリ
プレグとは、強化繊維を引き揃えて、あるいは布の形態
に加工したのち、これにマトリックスである樹脂を含浸
し、その後に、乾燥させて半硬化状のシートとなったも
のをいう。 第１図は、本発明の実施例による積層成形物の成形型の
一部を示す斜視図であり、この図において、符号１０は
成形型を示す。 この実施例においては、雄型の成形型を説明するものと
し、この成形型１０は、型本体１１と、この型本体１１
の上に配置され、電気的に作動制御される複数の単位の
発熱層１２とを有している。すなわち、この成形型１０
においては、成形面が所定の単位で分割され、この単位
ごとに上記成形面に沿い、電気的に作動制御される発熱
層が設けられている。 この各単位は、ほぼ構造が同一であるので以下の説明に
おいては、その一つを代表して説明する。 上記発熱層１２は、型本体１１上に、電熱線１３の太さ
と同じ厚さのバテン材すなわちスペーサ１４を、電熱線
１３の太さ分だけ間隔あけて配置し、このスペーサ１４
の間に電熱線１３を埋め込み、その上に耐熱樹脂層１５
を設けて、形成されたものである。この発熱体として
は、電熱線のほか、リボン状発熱体、面状発熱体を用い
ることができる。この耐熱樹脂層１５の表面が成形面と
なる。各単位の発熱層１２は、少なくとも、中央部１６
と、その周囲に位置する周囲部１７とに分割されてい
る。 上記発熱層１２には、該発熱層の発熱量を制御するため
の供給電力制御装置１８が接続されている。この供給電
力制御装置１８は、上記中央部１６と周囲部１７に供給
する電力の制御を個別に行うため、上記中央部のための
第１供給電力制御部１９と、上記周囲部のための第２供
給電力制御部２０とを備えている。上記中央部１６と周
囲部１７には、それぞれ温度センサ２１、２２が設けら
れている。この温度センサ２１、２２は、それぞれ第１
供給電力制御部１９、第２供給電力制御部２０に接続さ
れている。 第３図は、本発明の実施例による加熱装置の斜視図であ
り、この図において、符号３０は加熱装置を示す。 この加熱装置３０は、上記成形型１０の単位の発熱層１
２に対応して形成されたものであり、その全体が上記成
形型１０の上の積層成形物１の外面にそって馴染むよう
に、可撓性に形成されている。 この加熱装置３０は、発熱体本体３０ａを備えており、
この発熱体本体は、可撓性のベース３１上に、電熱線３
３の太さと同じ厚さのバテン材すなわちスペーサ３４
を、電熱線３３の太さ分だけ間隔あけて配置し、このス
ペーサ３４の間に電熱線３３を埋め込み、その上に耐熱
樹脂層３５を設けて、形成されたものである。この耐熱
樹脂層３５の表面が成形面となる。上記発熱体本体３０
ａは、少なくとも、中央部３６と、その周囲に位置する
周囲部３７とに分割されている。 上記発熱体本体３０ａには、該発熱体本体の発熱量を制
御するための供給電力制御装置３８が接続されている。 この供給電力制御装置３８は、上記中央部３６と周囲部
３７に供給する電力の制御を個別に行うため、上記中央
部のための第１供給電力制御部３９と、上記周囲部のた
めの第２供給電力制御部４０とを備えている。上記中央
部３６と周囲部３７には、それぞれ温度センサ４１、４
２が設けられている。この温度センサ４１、４２は、そ
れぞれ第１供給電力制御部３９、第２供給電力制御部４
０に接続されている。以上要するに、この加熱装置３０
は、その要求から可撓性であることを除いては、上記成
形型１０の上記単位の一つと同じ構造のものである。 次に、第６図を参照しつつ、本発明の実施例による積層
成形物１の成形方法について説明する。なお、この説明
においては、二つの単位を同時に成形して行く方法につ
いて説明する。 この方法を実施するには、まず、プリプレグｐを、第６
図から分かるように、成形型１０の上記一つの単位とそ
の隣の単位の周囲部１７の長さを加えた長さに形成し、
これを所定枚数用意するとともに、ハニカム材ｈを、上
記単位と同じ大きさに形成し、これも所定枚数用意す
る。 次いで、第６図に示すように、成形型１０の二つの単位
の成形面上に、プリプレグｐ、ハニカム材ｈの順で、載
置し、これを気密のバッグ５０内に配置する。即ち、ま
ず内スキン層２とコア層３の接着を行う。上記バッグ５
０の内部は、バキューム装置５１に連通されている。以
上により、セットを終了する。なお、プリプレグｐとハ
ニカム材ｈの間に、接着剤シートを配してもよい。 この後、上記バキューム装置５１により、バッグ５０内
をサクションしながら、上記供給電力制御装置１８を作
動させる。この供給電力制御装置１８は、予めプログラ
ムされたタイムタチャートに従って、上記重合わせたプ
リプレグｐ等を加熱する。この加熱においては、放熱に
よって周囲の温度が下がるので、通常、第１供給電力制
御部１９は、上記中央部１６に、第２供給電力制御部２
０による上記周囲部１７への供給電力量より大きい電力
量を供給し、全体の温度が均一になるようにしている。
この加熱の制御は、温度センサ２１、２２からの温度信
号により、フィードバックしながら行われる。勿論、こ
の制御は、温度センサ２１、２２の出力をディスプレー
装置で表示し、これを作業者が目で見て、マニュアルで
行ってもよい。 この加熱の完了により、上記２つの内スキン層２とコア
層３の接着を終了する。以上を順次繰り返して、積層成
形物１全体の内スキン層２とコア層３を接着を終了す
る。次いで、二つの単位ごとに、ハニカム材ｈの表面に
外スキン層２となるプリプレグｐを、内スキン層２の場
合と同様にして載置して、次ぎに、このプリプレグｐの
上に、二つの加熱装置３０の発熱体本体３０ａを、一部
を周囲の一部を重合わせた状態で載置して、セットを完
了する。この後、再び、上記のように重ねあわせたもの
をバッグ５０内に配置し、上記と同様にして加熱を行
い、上記二つの外スキン層２とコア層３の接着を終了す
る。以上を順次繰り返して、積層成形物１全体の外スキ
ン層２とコア層３の接着を行い、積層成形物１を成形す
る。 産業上の利用分野 以上のように、本発明にかかる積層成形物の成形方法お
よび装置は、ヨット、レーシングカー、航空機等の飛行
体あるいは各種車両のボディ等に使用される積層成形物
の成形に用いるのに適している。
Claims (9)
- 【請求項１】成形面を所定の単位で分割し、この単位ご
とに前記成形面に沿った発熱層を設け、該発熱層の発熱
操作を前記単位ごとにできるようにした成形型を準備
し、この成形型の前記単位の成形面上に、この単位の形
状にほぼ該当する形状の複合材シートを載置し、この複
合材シート上に板状ハニカム材を載置し、以上によって
重ね合わせた材料を、気密のバッグ内に配置し、このバ
ッグ内をバキュームし、これと同時に、前記単位におけ
る発熱層を、前記接着剤シートが溶融し液状となって、
前記ハニカム材の仕切壁位置においてフィレットが形成
されるように発熱作動させて、前記重ね合わせた材料
を、加熱積層することを特徴とする積層成形物の成形方
法。 - 【請求項２】前記複合材シートと板状ハニカム材の間
に、接着剤シートを配した状態で、加熱積層することを
特徴とする請求の範囲第１項記載の積層成形物の成形方
法。 - 【請求項３】複数の単位の成形を同時に行うことを特徴
とする請求の範囲第１項または第２項記載の積層成形物
の成形方法。 - 【請求項４】複合材をスキン層とし、ハニカム材をコア
層とする積層成形物を所定の単位ごとに形成するために
用いられる成形型において、成形面を所定の単位で分割
し、この単位ごとに前記成形面に沿い、電気的に作動制
御される発熱層を設け、該発熱層の発熱操作を前記単位
ごとにできるようにするための供給電力制御手段を設け
たことを特徴とする成形型。 - 【請求項５】各単位の発熱層が、少なくとも、中央部
と、その周囲に位置する周囲部とに分割されており、前
記供給電力制御手段は、前記中央部と周囲部に供給する
電力の制御を個別に行うため、前記中央部のための第１
供給電力制御部と、前記周囲部のための第２供給電力制
御部とを備えているとともに、前記中央部と周囲部に
は、それぞれ温度センサが配置されていることを特徴と
するとする請求の範囲第４項記載の成形型。 - 【請求項６】前記温度センサは、前記単位における発熱
層の各部分の温度を検出して、その温度を示す電気的な
温度信号を出力するものであり、前記第１供給電力制御
部および第２供給電力制御部は、対応する各温度センサ
からの温度信号を受け、それらの温度信号に基づき、発
熱層の各部分における温度が均一なものとなるように、
供給電力量の制御を行うようになっていることを特徴と
する請求の範囲第５項記載の成形型。 - 【請求項７】複合材をスキン層とし、ハニカム材をコア
層とする積層成形物を所定の単位ごとに形成するために
用いられる加熱装置であって、積層成形物の前記所定の
単位に対応する面積の可撓性シートで形成された発熱体
本体、およびこの発熱体本体への供給電力を制御するた
めの供給電力制御手段を備えていることを特徴とする加
熱装置。 - 【請求項８】前記発熱体本体が、少なくとも、中央部
と、その周囲に位置する周囲部とに分割されており、前
記供給電力制御手段は、該中央部と周囲部に供給する電
力の制御を個別に行うため、前記中央部のための第１供
給電力制御部と、前記周囲部のための第２供給電力制御
部とを備えており、前記中央部と周囲部には、それぞれ
温度センサが配置されていることを特徴とするとする請
求の範囲第７項記載の加熱装置。 - 【請求項９】前記温度センサは、前記単位における発熱
層の各部分の温度を検出して、その温度を示す電気的な
温度信号を出力するものであり、前記第１供給電力制御
部および第２供給電力制御部は、対応する各温度センサ
からの温度信号を受け、それらの温度信号に基づき、発
熱層の各部分における温度が均一なものとなるように、
供給電力量の制御を行うようになっていることを特徴と
する請求の範囲第８項記載の加熱装置。
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