JPH07132514A - Ｆｒｔｐ予備成形体の製造方法 - Google Patents
Ｆｒｔｐ予備成形体の製造方法Info
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- JPH07132514A JPH07132514A JP5282776A JP28277693A JPH07132514A JP H07132514 A JPH07132514 A JP H07132514A JP 5282776 A JP5282776 A JP 5282776A JP 28277693 A JP28277693 A JP 28277693A JP H07132514 A JPH07132514 A JP H07132514A
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- preform
- thermoplastic resin
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 プリフォームの嵩の高さを減じることがで
き、ＦＲＴＰ成形品にボイドが生じることが少なく、複
数枚の強化繊維層やＦＲＴＰプリプレグを積層する場
合、位置ずれが生じることのないＦＲＴＰ予備成形体の
製造方法の提供。 【構成】 強化繊維層１１を熱可塑性樹脂フィルム１
２，１２で挾んでなる積層体１３を真空チャンバ１９内
に入れた後、この真空チャンバ１９内を減圧して積層体
１３の周縁をヒートシールし、ついで真空チャンバ１９
内の減圧を解除してＦＲＴＰ予備成形体２３をつくる。
き、ＦＲＴＰ成形品にボイドが生じることが少なく、複
数枚の強化繊維層やＦＲＴＰプリプレグを積層する場
合、位置ずれが生じることのないＦＲＴＰ予備成形体の
製造方法の提供。 【構成】 強化繊維層１１を熱可塑性樹脂フィルム１
２，１２で挾んでなる積層体１３を真空チャンバ１９内
に入れた後、この真空チャンバ１９内を減圧して積層体
１３の周縁をヒートシールし、ついで真空チャンバ１９
内の減圧を解除してＦＲＴＰ予備成形体２３をつくる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はＦＲＴＰ（繊維強化熱可
塑性樹脂）からなる成形品の成形法に係わり、特に成形
型への型込めが容易で、得られるＦＲＴＰ成形品にボイ
ドが生じることの低減が可能で、複数枚のＦＲＴＰプリ
プレグ等を積層する場合、位置ずれが生じることを少な
くするＦＲＴＰ予備成形体の製造方法に関する。
塑性樹脂）からなる成形品の成形法に係わり、特に成形
型への型込めが容易で、得られるＦＲＴＰ成形品にボイ
ドが生じることの低減が可能で、複数枚のＦＲＴＰプリ
プレグ等を積層する場合、位置ずれが生じることを少な
くするＦＲＴＰ予備成形体の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ガラス繊維、カーボン繊維などを
強化繊維とし、ナイロン、ポリカーボネートなどの熱可
塑性樹脂をマトリックスとするＦＲＴＰ成形品は、輸送
機器、スポーツ用具などに用いられている。このような
ＦＲＴＰ成形品を成形する方法には、非含浸（ドライ）
タイプのＦＲＴＰプリプレグなどのプリフォーム形態の
ものをマッチドダイ成形法、中空内圧成形法、オートク
レーブ成形法などの通常成形法にそのまま用いていた。
非含浸（ドライ）タイプのＦＲＴＰプリプレグとして
は、コミングル材からなる織布やスリーブ、強化繊維と
熱可塑性樹脂繊維とを交織してなる織布やスリーブ、パ
ウダープリプレグによる織布やスリーブ、配列方向が一
方向に揃えられた強化繊維と不織布マトリックスとをＷ
ＩＰしてなる織布やスリーブ等が用いられていた。
強化繊維とし、ナイロン、ポリカーボネートなどの熱可
塑性樹脂をマトリックスとするＦＲＴＰ成形品は、輸送
機器、スポーツ用具などに用いられている。このような
ＦＲＴＰ成形品を成形する方法には、非含浸（ドライ）
タイプのＦＲＴＰプリプレグなどのプリフォーム形態の
ものをマッチドダイ成形法、中空内圧成形法、オートク
レーブ成形法などの通常成形法にそのまま用いていた。
非含浸（ドライ）タイプのＦＲＴＰプリプレグとして
は、コミングル材からなる織布やスリーブ、強化繊維と
熱可塑性樹脂繊維とを交織してなる織布やスリーブ、パ
ウダープリプレグによる織布やスリーブ、配列方向が一
方向に揃えられた強化繊維と不織布マトリックスとをＷ
ＩＰしてなる織布やスリーブ等が用いられていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ＦＲＴＰの成形法においてはドライタイプのＦＲＴＰプ
リプレグの内部に多くの空隙を有するため、プリフォー
ムが嵩高となってしまい、形状を付与する金型内への型
込めが困難で、バリをかんだり、しわが生じるという不
都合があった。また、内部に多くの空隙を有するため、
得られるＦＲＴＰ成形品にボイドが生じ易いという問題
もあった。さらに、複数枚のＦＲＴＰプリプレグを積層
する場合、位置ずれが生じ易く、そのため積層後の運搬
に注意を要したり、得られるＦＲＴＰ成形品の歩留まり
が悪いという問題があった。
ＦＲＴＰの成形法においてはドライタイプのＦＲＴＰプ
リプレグの内部に多くの空隙を有するため、プリフォー
ムが嵩高となってしまい、形状を付与する金型内への型
込めが困難で、バリをかんだり、しわが生じるという不
都合があった。また、内部に多くの空隙を有するため、
得られるＦＲＴＰ成形品にボイドが生じ易いという問題
もあった。さらに、複数枚のＦＲＴＰプリプレグを積層
する場合、位置ずれが生じ易く、そのため積層後の運搬
に注意を要したり、得られるＦＲＴＰ成形品の歩留まり
が悪いという問題があった。
【０００４】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、プリフォームの嵩の高さを減じることができ、ＦＲ
ＴＰ成形品にボイドが生じることが少なく、複数枚のＦ
ＲＴＰプリプレグを積層する場合、位置ずれが生じるこ
とのないＦＲＴＰ予備成形体の製造方法を提供すること
にある。
で、プリフォームの嵩の高さを減じることができ、ＦＲ
ＴＰ成形品にボイドが生じることが少なく、複数枚のＦ
ＲＴＰプリプレグを積層する場合、位置ずれが生じるこ
とのないＦＲＴＰ予備成形体の製造方法を提供すること
にある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】かかる課題は、強化繊維
層を熱可塑性樹脂フィルムで挾んでなる積層体を真空チ
ャンバ内に入れた後、該真空チャンバ内を減圧して上記
積層体の周縁をヒートシールし、ついで上記真空チャン
バ内の減圧を解除してＦＲＴＰ予備成形体をつくる方法
で解決される。
層を熱可塑性樹脂フィルムで挾んでなる積層体を真空チ
ャンバ内に入れた後、該真空チャンバ内を減圧して上記
積層体の周縁をヒートシールし、ついで上記真空チャン
バ内の減圧を解除してＦＲＴＰ予備成形体をつくる方法
で解決される。
【０００６】
【作用】本発明のＦＲＴＰ予備成形体の製造方法にあっ
ては、減圧状態で積層体の周縁をヒートシールすること
により積層体内部に存在する空気が少ない状態に保持さ
れ、減圧解除により積層体周囲との差圧により積層体が
プレスされるので、これによって積層体が密な構造とな
るので、プリフォームの嵩の高さを減らすことができ、
コンパクトな予備成形体が得られる。さらに、複数枚の
強化繊維層やＦＲＴＰプリプレグを積層する場合も、こ
れら強化繊維層やＦＲＴＰプリプレグが熱可塑性樹脂フ
ィルムで覆われるとともに真空パックされるので、始め
の積層関係が保持され、位置ずれが生じにくくなる。ま
た、強化繊維層の外側表面を熱可塑性樹脂フィルムで覆
うことより、積層体中に異物や埃等が混入するのを防止
できる。また、熱可塑性樹脂フィルムの溶融粘度や厚さ
を調製することが可能で、真空チャンバ内で積層体を加
熱する場合は、溶融粘度の大きい熱可塑性樹脂フィルム
を用いると、積層体内部の樹脂が過度に金型の外部に流
出することが防止でき、一方厚さを調製することによ
り、所望の樹脂割合のＦＲＴＰ予備成形体を得ることが
可能となる。
ては、減圧状態で積層体の周縁をヒートシールすること
により積層体内部に存在する空気が少ない状態に保持さ
れ、減圧解除により積層体周囲との差圧により積層体が
プレスされるので、これによって積層体が密な構造とな
るので、プリフォームの嵩の高さを減らすことができ、
コンパクトな予備成形体が得られる。さらに、複数枚の
強化繊維層やＦＲＴＰプリプレグを積層する場合も、こ
れら強化繊維層やＦＲＴＰプリプレグが熱可塑性樹脂フ
ィルムで覆われるとともに真空パックされるので、始め
の積層関係が保持され、位置ずれが生じにくくなる。ま
た、強化繊維層の外側表面を熱可塑性樹脂フィルムで覆
うことより、積層体中に異物や埃等が混入するのを防止
できる。また、熱可塑性樹脂フィルムの溶融粘度や厚さ
を調製することが可能で、真空チャンバ内で積層体を加
熱する場合は、溶融粘度の大きい熱可塑性樹脂フィルム
を用いると、積層体内部の樹脂が過度に金型の外部に流
出することが防止でき、一方厚さを調製することによ
り、所望の樹脂割合のＦＲＴＰ予備成形体を得ることが
可能となる。
【０００７】以下、本発明を詳しく説明する。図１
（Ａ）〜（Ｅ）は、本発明のＦＲＴＰ予備成形体の製造
方法の第一の例を説明するための工程図であり、まず、
図１（Ａ）に示すように強化繊維層１１を熱可塑性樹脂
フィルム１２，１２で挾んでシート状の積層体１３を作
製する。強化繊維層１１をなす強化繊維としては、カー
ボン繊維、ガラス繊維、ケブラー繊維などを挙げること
ができ、これら強化繊維の状態は交織されたもの、配列
方向が一方向に揃ったものあるいはランダムなもののい
ずれでもよい。熱可塑性樹脂フィルム１２はフレキシブ
ルなシート状のものであり、この熱可塑性樹脂フィルム
１２をなす材料としては、ナイロン、ポリアミド、ポリ
カーボネート、ポリフェニレンオキサイド、液晶ポリマ
ーなどを挙げることができる。また、上記強化繊維層１
１としては強化繊維と熱可塑性樹脂とからなるＦＲＴＰ
プリプレグであってもよい。ここでＦＲＴＰプリプレグ
に用いられる熱可塑性樹脂としては上記熱可塑性樹脂フ
ィルム１２をなす材料と同様のものが用いられ、一方強
化繊維としては上述と同様のものが用いられるが、熱可
塑性樹脂との接着を強化するために、例えばシランカッ
プリング剤、チタネートカップリング剤、金属セッケン
などで予め表面処理されているものを用いるのが好まし
い。また、上記強化繊維層１１と上記熱可塑性樹脂フィ
ルム１２に用いる熱可塑性樹脂は、同一のものであるこ
とが望ましい。
（Ａ）〜（Ｅ）は、本発明のＦＲＴＰ予備成形体の製造
方法の第一の例を説明するための工程図であり、まず、
図１（Ａ）に示すように強化繊維層１１を熱可塑性樹脂
フィルム１２，１２で挾んでシート状の積層体１３を作
製する。強化繊維層１１をなす強化繊維としては、カー
ボン繊維、ガラス繊維、ケブラー繊維などを挙げること
ができ、これら強化繊維の状態は交織されたもの、配列
方向が一方向に揃ったものあるいはランダムなもののい
ずれでもよい。熱可塑性樹脂フィルム１２はフレキシブ
ルなシート状のものであり、この熱可塑性樹脂フィルム
１２をなす材料としては、ナイロン、ポリアミド、ポリ
カーボネート、ポリフェニレンオキサイド、液晶ポリマ
ーなどを挙げることができる。また、上記強化繊維層１
１としては強化繊維と熱可塑性樹脂とからなるＦＲＴＰ
プリプレグであってもよい。ここでＦＲＴＰプリプレグ
に用いられる熱可塑性樹脂としては上記熱可塑性樹脂フ
ィルム１２をなす材料と同様のものが用いられ、一方強
化繊維としては上述と同様のものが用いられるが、熱可
塑性樹脂との接着を強化するために、例えばシランカッ
プリング剤、チタネートカップリング剤、金属セッケン
などで予め表面処理されているものを用いるのが好まし
い。また、上記強化繊維層１１と上記熱可塑性樹脂フィ
ルム１２に用いる熱可塑性樹脂は、同一のものであるこ
とが望ましい。
【０００８】ついで、図１（Ｂ）に示すように積層体１
３を治具１５に載置し、押え治具１６でこの積層体１３
を押える。ここで用いられる治具１５は、積層体１３が
載置可能であり、かつその載置面に該積層体１３に形状
を付与するための凹部や凸部（図面では凹部）が形成さ
れており、この凹部のキャビティ１５ａの形状は目的と
するＦＲＴＰ予備成形体の片面の外形の形状と一致した
ものである。
３を治具１５に載置し、押え治具１６でこの積層体１３
を押える。ここで用いられる治具１５は、積層体１３が
載置可能であり、かつその載置面に該積層体１３に形状
を付与するための凹部や凸部（図面では凹部）が形成さ
れており、この凹部のキャビティ１５ａの形状は目的と
するＦＲＴＰ予備成形体の片面の外形の形状と一致した
ものである。
【０００９】ついで、上記積層体１３を図１（Ｃ）に示
すように治具１５ごと負圧源（真空ポンプ）１７と接続
されている真空チャンバ１９内に入れた後、負圧源１７
を作動させて真空チャンバ１９内を減圧して上記積層体
１３の周縁を発熱体１８でヒートシールする。ここで減
圧後の真空チャンバ１９内の圧力としては、相対圧で−
４００ｍｍＨｇ以下とすることが好ましい。このように
すると積層体１３に治具１５のキャビティ１５ａの形状
に沿った形状が付与されるとともに積層体１３内部に存
在する空気が少ない状態に保持される。
すように治具１５ごと負圧源（真空ポンプ）１７と接続
されている真空チャンバ１９内に入れた後、負圧源１７
を作動させて真空チャンバ１９内を減圧して上記積層体
１３の周縁を発熱体１８でヒートシールする。ここで減
圧後の真空チャンバ１９内の圧力としては、相対圧で−
４００ｍｍＨｇ以下とすることが好ましい。このように
すると積層体１３に治具１５のキャビティ１５ａの形状
に沿った形状が付与されるとともに積層体１３内部に存
在する空気が少ない状態に保持される。
【００１０】ついで、図１（Ｄ）に示すように上記真空
チャンバ１９内の減圧を解除すると、積層体１３周囲と
の差圧により積層体１３がプレスされ、最後にこの積層
体１３を真空チャンバ１９内から取り出すと図１（Ｅ）
に示すような目的とするＦＲＴＰ予備成形体２３が得ら
れる。この予備成形体２３は、嵩が小さく、コンパクト
なものである。この例では、積層体１３を先に作製する
例について説明したが、熱可塑性樹脂フィルム１２、強
化繊維層１１、熱可塑性樹脂フィルム１２の順に治具１
５上に積層して積層体１３を作製してもよく、その場
合、これら熱可塑性樹脂フィルム１２、強化繊維層１
１、熱可塑性樹脂フィルム１２を治具１５上に積層する
前に加熱または積層後加熱しても同様になし得る。加熱
温度は、熱可塑性樹脂フィルム１２をなす材料がナイロ
ンの場合は１００〜２００℃、ポリカーボネートの場合
は１３０〜２５０℃、ポリフェニレンオキサイドの場合
は１５０〜２５０℃、液晶ポリマーの場合は１８０〜３
５０℃とすることが好ましい。
チャンバ１９内の減圧を解除すると、積層体１３周囲と
の差圧により積層体１３がプレスされ、最後にこの積層
体１３を真空チャンバ１９内から取り出すと図１（Ｅ）
に示すような目的とするＦＲＴＰ予備成形体２３が得ら
れる。この予備成形体２３は、嵩が小さく、コンパクト
なものである。この例では、積層体１３を先に作製する
例について説明したが、熱可塑性樹脂フィルム１２、強
化繊維層１１、熱可塑性樹脂フィルム１２の順に治具１
５上に積層して積層体１３を作製してもよく、その場
合、これら熱可塑性樹脂フィルム１２、強化繊維層１
１、熱可塑性樹脂フィルム１２を治具１５上に積層する
前に加熱または積層後加熱しても同様になし得る。加熱
温度は、熱可塑性樹脂フィルム１２をなす材料がナイロ
ンの場合は１００〜２００℃、ポリカーボネートの場合
は１３０〜２５０℃、ポリフェニレンオキサイドの場合
は１５０〜２５０℃、液晶ポリマーの場合は１８０〜３
５０℃とすることが好ましい。
【００１１】図２（Ａ）〜（Ｃ）は、本発明のＦＲＴＰ
予備成形体の製造方法の第二の例を説明するための図で
あり、図２に示した第二のＦＲＴＰ予備成形体の製造方
法が、図１に示した第一のＦＲＴＰ予備成形体の製造方
法と異なるところは、押え治具１６を使用せずに熱可塑
性樹脂フィルム１２，１２に真空成形により予め形状を
付与する点である。まず、図２（Ａ）に示すように熱可
塑性樹脂フィルム１２を真空成形用型２４上にクランプ
したまま加熱軟化させ、第二の負圧源（真空ポンプ）２
５を作動させて真空成形用型２４と熱可塑性樹脂フィル
ム１２との隙間を真空にして、熱可塑性樹脂フィルム１
２を真空成形用型２４に密着させて形状を付与し、冷却
後減圧を解除して熱可塑性樹脂フィルム１２を取り出
す。
予備成形体の製造方法の第二の例を説明するための図で
あり、図２に示した第二のＦＲＴＰ予備成形体の製造方
法が、図１に示した第一のＦＲＴＰ予備成形体の製造方
法と異なるところは、押え治具１６を使用せずに熱可塑
性樹脂フィルム１２，１２に真空成形により予め形状を
付与する点である。まず、図２（Ａ）に示すように熱可
塑性樹脂フィルム１２を真空成形用型２４上にクランプ
したまま加熱軟化させ、第二の負圧源（真空ポンプ）２
５を作動させて真空成形用型２４と熱可塑性樹脂フィル
ム１２との隙間を真空にして、熱可塑性樹脂フィルム１
２を真空成形用型２４に密着させて形状を付与し、冷却
後減圧を解除して熱可塑性樹脂フィルム１２を取り出
す。
【００１２】ついで、上述の真空成形により形状付与さ
れた熱可塑性樹脂フィルム１２を二枚用意し、これら熱
可塑性樹脂フィルム１２，１２で強化繊維層１１を挾ん
で積層体１３を作製する。ついで、図２（Ｂ）に示すよ
うに積層体１３を治具１５に載置する。
れた熱可塑性樹脂フィルム１２を二枚用意し、これら熱
可塑性樹脂フィルム１２，１２で強化繊維層１１を挾ん
で積層体１３を作製する。ついで、図２（Ｂ）に示すよ
うに積層体１３を治具１５に載置する。
【００１３】ついで、積層体１３を図２（Ｃ）に示すよ
うに治具１５ごと負圧源（真空ポンプ）１７と接続され
ている真空チャンバ１９内に入れた後、負圧源１７を作
動させて真空チャンバ１９内を減圧して上記積層体１３
の周縁を発熱体１８でヒートシールする。このようにす
ると積層体１３に治具１５のキャビティ１５ａの形状に
沿った形状が付与されるとともに積層体１３内部に存在
する空気が少ない状態に保持される。ついで、図１
（Ｄ）に示した第一の例と同様にして上記真空チャンバ
１９内の減圧を解除し、最後に積層体１３を真空チャン
バ１９内から取り出すと図１（Ｅ）に示すものと同様の
ＦＲＴＰ予備成形体２３が得られる。
うに治具１５ごと負圧源（真空ポンプ）１７と接続され
ている真空チャンバ１９内に入れた後、負圧源１７を作
動させて真空チャンバ１９内を減圧して上記積層体１３
の周縁を発熱体１８でヒートシールする。このようにす
ると積層体１３に治具１５のキャビティ１５ａの形状に
沿った形状が付与されるとともに積層体１３内部に存在
する空気が少ない状態に保持される。ついで、図１
（Ｄ）に示した第一の例と同様にして上記真空チャンバ
１９内の減圧を解除し、最後に積層体１３を真空チャン
バ１９内から取り出すと図１（Ｅ）に示すものと同様の
ＦＲＴＰ予備成形体２３が得られる。
【００１４】図３（Ａ）〜（Ｃ）は、本発明のＦＲＴＰ
予備成形体の製造方法の第三の例を説明するための図で
あり、図３に示した第三のＦＲＴＰ予備成形体の製造方
法が、図１に示した第一のＦＲＴＰ予備成形体の製造方
法と異なるところは、積層体１３が管状であり、治具１
５が管状体３５である点である。なお、治具１５は柱状
体、平板等の積層体１３の内周寸法を規定できるもので
あれば良い。この積層体１３は、図３（Ａ）に示すよう
に内側チューブ３１の外周に管状強化繊維３２が嵌め入
れられ、さらにこれらの外周に外側チューブ３３を嵌め
入れてなるものである。内側チューブ３１、外側チュー
ブ３３をなす材料としては、上記熱可塑性樹脂フィルム
１２をなす材料と同様のものが用いられ、管状強化繊維
３２をなす材料としては上記強化繊維層１１に用いるも
のと同様のものが用いられる。管状体３５としては、例
えばシリコンチューブが用いられる。
予備成形体の製造方法の第三の例を説明するための図で
あり、図３に示した第三のＦＲＴＰ予備成形体の製造方
法が、図１に示した第一のＦＲＴＰ予備成形体の製造方
法と異なるところは、積層体１３が管状であり、治具１
５が管状体３５である点である。なお、治具１５は柱状
体、平板等の積層体１３の内周寸法を規定できるもので
あれば良い。この積層体１３は、図３（Ａ）に示すよう
に内側チューブ３１の外周に管状強化繊維３２が嵌め入
れられ、さらにこれらの外周に外側チューブ３３を嵌め
入れてなるものである。内側チューブ３１、外側チュー
ブ３３をなす材料としては、上記熱可塑性樹脂フィルム
１２をなす材料と同様のものが用いられ、管状強化繊維
３２をなす材料としては上記強化繊維層１１に用いるも
のと同様のものが用いられる。管状体３５としては、例
えばシリコンチューブが用いられる。
【００１５】このような積層体１３、管状体３５を用い
て成形を行うには、図３（Ｂ）に示すように積層体１３
を真空チャンバ１９内に入れる前に、管状体３５を積層
体１３の内側チューブ３１の内側に嵌め入れ、真空チャ
ンバ１９内の減圧解除後には積層体１３から取り外す以
外は、上記第一の例と同様にする。このようにすると図
３（Ｃ）に示すようなＦＲＴＰ予備成形体２３が得られ
る。なお、積層体１３を真空チャンバ１９内に入れる前
に、管状体３５を抜き取り内周チューブ３１のヒートシ
ールをする部分に内周面どおしが融着しないように離型
紙等を入れて真空チャンバ１９内に入れても良い。
て成形を行うには、図３（Ｂ）に示すように積層体１３
を真空チャンバ１９内に入れる前に、管状体３５を積層
体１３の内側チューブ３１の内側に嵌め入れ、真空チャ
ンバ１９内の減圧解除後には積層体１３から取り外す以
外は、上記第一の例と同様にする。このようにすると図
３（Ｃ）に示すようなＦＲＴＰ予備成形体２３が得られ
る。なお、積層体１３を真空チャンバ１９内に入れる前
に、管状体３５を抜き取り内周チューブ３１のヒートシ
ールをする部分に内周面どおしが融着しないように離型
紙等を入れて真空チャンバ１９内に入れても良い。
【００１６】図４（Ａ）〜（Ｂ）は、本発明のＦＲＴＰ
予備成形体の製造方法の第四の例を説明するための図で
あり、図４に示した第四のＦＲＴＰ予備成形体の製造方
法が、図３に示した第三のＦＲＴＰ予備成形体の製造方
法と異なるところは、積層体１３として内側チューブ３
１および管状体３５を用いることなく、かつ中芯４５の
外周がスリーブ等の管状強化繊維３２で覆われ、さらに
これの外周が外側チューブ３３で覆われてなるものを用
いる点である。中芯４５としては、成形温度で発泡可能
なものであり、例えば含水ケイ酸ナトリウム、発泡剤入
りポリエチレン等が用いられる。このような積層体１
３、中芯４５を用いて成形を行うと、中芯４５が発泡し
た図４（Ｂ）に示すようなＦＲＴＰ予備成形体２３が得
られる。
予備成形体の製造方法の第四の例を説明するための図で
あり、図４に示した第四のＦＲＴＰ予備成形体の製造方
法が、図３に示した第三のＦＲＴＰ予備成形体の製造方
法と異なるところは、積層体１３として内側チューブ３
１および管状体３５を用いることなく、かつ中芯４５の
外周がスリーブ等の管状強化繊維３２で覆われ、さらに
これの外周が外側チューブ３３で覆われてなるものを用
いる点である。中芯４５としては、成形温度で発泡可能
なものであり、例えば含水ケイ酸ナトリウム、発泡剤入
りポリエチレン等が用いられる。このような積層体１
３、中芯４５を用いて成形を行うと、中芯４５が発泡し
た図４（Ｂ）に示すようなＦＲＴＰ予備成形体２３が得
られる。
【００１７】
【発明の効果】以上説明したように本発明のＦＲＴＰ予
備成形体の製造方法は、強化繊維層を熱可塑性樹脂フィ
ルムで挾んでなる積層体を真空チャンバ内に入れた後、
該真空チャンバ内を減圧し、ついで上記積層体の周縁を
ヒートシールし、ついで上記真空チャンバ内の減圧を解
除してＦＲＴＰ予備成形体をつくることにより、積層体
内部の残留空気が外部に排出され、かつ積層体内部が気
密となるので、プリフォームの嵩の高さを減らすことが
でき、コンパクトなＦＲＴＰ予備成形体が得られ、従っ
てこのような予備成形体を用いると、金型内への型込め
が容易となり、バリをかんだり、しわが生じることを低
減できる。また、積層体内部の残留空気が外部に排出さ
れ、かつ積層体が密な構造となることから、予備成形体
内の空隙を少なくすることができ、これにより得られる
ＦＲＴＰ成形品にボイドが生じることの低減が可能であ
る。さらに、複数枚の強化繊維層やＦＲＴＰプリプレグ
を積層する場合も、これら強化繊維層やＦＲＴＰプリプ
レグが熱可塑性樹脂フィルムで覆われるとともに真空パ
ックされるので、始めの積層関係が保持され、位置ずれ
が生じにくくなり、従って、積層後の運搬が容易で、ま
た得られるＦＲＴＰ成形品の歩留まりが向上するという
利点がある。また、強化繊維層の外側表面を熱可塑性樹
脂フィルムで覆うことより、積層体中に異物や埃等が混
入するのを防止できるため、保管性が向上する。また、
熱可塑性樹脂フィルムの溶融粘度や厚さを調製すること
が可能で、真空チャンバ内で積層体を加熱する場合は、
溶融粘度の大きい熱可塑性樹脂フィルムを用いると、積
層体内部の樹脂が過度に金型の外部に流出のを防止で
き、一方厚さを調製することにより、所望の樹脂割合の
ＦＲＴＰ予備成形体を得ることができる。
備成形体の製造方法は、強化繊維層を熱可塑性樹脂フィ
ルムで挾んでなる積層体を真空チャンバ内に入れた後、
該真空チャンバ内を減圧し、ついで上記積層体の周縁を
ヒートシールし、ついで上記真空チャンバ内の減圧を解
除してＦＲＴＰ予備成形体をつくることにより、積層体
内部の残留空気が外部に排出され、かつ積層体内部が気
密となるので、プリフォームの嵩の高さを減らすことが
でき、コンパクトなＦＲＴＰ予備成形体が得られ、従っ
てこのような予備成形体を用いると、金型内への型込め
が容易となり、バリをかんだり、しわが生じることを低
減できる。また、積層体内部の残留空気が外部に排出さ
れ、かつ積層体が密な構造となることから、予備成形体
内の空隙を少なくすることができ、これにより得られる
ＦＲＴＰ成形品にボイドが生じることの低減が可能であ
る。さらに、複数枚の強化繊維層やＦＲＴＰプリプレグ
を積層する場合も、これら強化繊維層やＦＲＴＰプリプ
レグが熱可塑性樹脂フィルムで覆われるとともに真空パ
ックされるので、始めの積層関係が保持され、位置ずれ
が生じにくくなり、従って、積層後の運搬が容易で、ま
た得られるＦＲＴＰ成形品の歩留まりが向上するという
利点がある。また、強化繊維層の外側表面を熱可塑性樹
脂フィルムで覆うことより、積層体中に異物や埃等が混
入するのを防止できるため、保管性が向上する。また、
熱可塑性樹脂フィルムの溶融粘度や厚さを調製すること
が可能で、真空チャンバ内で積層体を加熱する場合は、
溶融粘度の大きい熱可塑性樹脂フィルムを用いると、積
層体内部の樹脂が過度に金型の外部に流出のを防止で
き、一方厚さを調製することにより、所望の樹脂割合の
ＦＲＴＰ予備成形体を得ることができる。
【図１】 本発明のＦＲＴＰ予備成形体の製造方法の第
一の例を説明するための工程図である。
一の例を説明するための工程図である。
【図２】 本発明のＦＲＴＰ予備成形体の製造方法の第
二の例を説明するための図である。
二の例を説明するための図である。
【図３】 本発明のＦＲＴＰ予備成形体の製造方法の第
三の例を説明するための図である。
三の例を説明するための図である。
【図４】 本発明のＦＲＴＰ予備成形体の製造方法の第
四の例を説明するための図である。
四の例を説明するための図である。
１１・・・強化繊維層、１２・・・熱可塑性樹脂フィルム、１
３・・・積層体、１５・・・治具、１７・・・負圧源、１８・・・発
熱体、１９・・・真空チャンバ、２３・・・ＦＲＴＰ予備成形
体、３１・・・内側チューブ、３２・・・管状強化繊維、３３
・・・外側チューブ、３５・・・管状体、４５・・・中芯。
３・・・積層体、１５・・・治具、１７・・・負圧源、１８・・・発
熱体、１９・・・真空チャンバ、２３・・・ＦＲＴＰ予備成形
体、３１・・・内側チューブ、３２・・・管状強化繊維、３３
・・・外側チューブ、３５・・・管状体、４５・・・中芯。
Claims (1)
- 【請求項１】 強化繊維層を熱可塑性樹脂フィルムで挾
んでなる積層体を真空チャンバ内に入れた後、該真空チ
ャンバ内を減圧して前記積層体の周縁をヒートシール
し、ついで前記真空チャンバ内の減圧を解除することを
特徴とするＦＲＴＰ予備成形体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5282776A JP2671781B2 (ja) | 1993-11-11 | 1993-11-11 | Ｆｒｔｐ予備成形体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5282776A JP2671781B2 (ja) | 1993-11-11 | 1993-11-11 | Ｆｒｔｐ予備成形体の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07132514A true JPH07132514A (ja) | 1995-05-23 |
| JP2671781B2 JP2671781B2 (ja) | 1997-10-29 |
Family
ID=17656933
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5282776A Expired - Lifetime JP2671781B2 (ja) | 1993-11-11 | 1993-11-11 | Ｆｒｔｐ予備成形体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2671781B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1993
- 1993-11-11 JP JP5282776A patent/JP2671781B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| US11518118B2 (en) | 2017-02-08 | 2022-12-06 | Cytec Industries Inc. | Double diaphragm shaping of composite materials, assemblies for such shaping, and resulting composite materials |
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|---|---|
| JP2671781B2 (ja) | 1997-10-29 |
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