JPH10278185A - サンドイッチ構造体の製造方法 - Google Patents
サンドイッチ構造体の製造方法Info
- Publication number
- JPH10278185A JPH10278185A JP9092370A JP9237097A JPH10278185A JP H10278185 A JPH10278185 A JP H10278185A JP 9092370 A JP9092370 A JP 9092370A JP 9237097 A JP9237097 A JP 9237097A JP H10278185 A JPH10278185 A JP H10278185A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- skin material
- sandwich structure
- reinforced plastic
- fiber
- backing plate
- 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.)
- Pending
Links
Landscapes
- Laminated Bodies (AREA)
- Moulding By Coating Moulds (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 繊維強化プラスチックで形成される表皮材及
びコア材から構成されるサンドイッチ構造体の製造に関
して、製造工程を複雑とすることなく、任意の曲面形状
のサンドイッチ構造体の製造を可能とするものである。 【解決手段】 サンドイッチ構造体の表皮材となる繊維
強化プラスチックプリプレグを各々成形治工具上及び当
て板上に積層した後、各々をバギングし真空引きし、繊
維強化プラスチック製表皮材の成形・硬化及び表皮材と
サンドイッチ構造体のコア材との接着・硬化を同時に行
う。
びコア材から構成されるサンドイッチ構造体の製造に関
して、製造工程を複雑とすることなく、任意の曲面形状
のサンドイッチ構造体の製造を可能とするものである。 【解決手段】 サンドイッチ構造体の表皮材となる繊維
強化プラスチックプリプレグを各々成形治工具上及び当
て板上に積層した後、各々をバギングし真空引きし、繊
維強化プラスチック製表皮材の成形・硬化及び表皮材と
サンドイッチ構造体のコア材との接着・硬化を同時に行
う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、繊維強化プラス
チックで形成された表皮材及びコア材で構成され、例え
ば宇宙用構造物に有効なサンドイッチ構造体の製造方法
に係わるものである。
チックで形成された表皮材及びコア材で構成され、例え
ば宇宙用構造物に有効なサンドイッチ構造体の製造方法
に係わるものである。
【０００２】
【従来の技術】宇宙用構造物などの軽量且つ高剛性・高
強度が要求される構造物には、表皮材が繊維強化プラス
チックからなり、コア材がハニカム材料からなるサンド
イッチ構造体が多用されている。図５は繊維強化プラス
チックを表皮材とするサンドイッチ構造体の従来の製造
方法を示す断面の模式図であり、図５を用いて従来のサ
ンドイッチ構造体の製造方法について説明する。
強度が要求される構造物には、表皮材が繊維強化プラス
チックからなり、コア材がハニカム材料からなるサンド
イッチ構造体が多用されている。図５は繊維強化プラス
チックを表皮材とするサンドイッチ構造体の従来の製造
方法を示す断面の模式図であり、図５を用いて従来のサ
ンドイッチ構造体の製造方法について説明する。
【０００３】図５（ａ）において、まず曲面を持った成
形治工具１の上で繊維強化プラスチックプリプレグ２を
積層成形する。次にバギングし真空引きして硬化させた
後、図５（ｂ）において表皮材３を得る。この工程を２
回繰り返して、表皮材３を２枚製造する。次に図５
（ｃ）において、成形治工具１の上に成形治工具側の表
皮材３ａ、接着剤４、コア材５、接着剤４、当て板側の
表皮材３ｂの順に配置した後、バギングし真空引きす
る。その後、接着剤４を加熱・硬化させることにより、
所望の形状のサンドイッチ構造体を得る。通常、表皮材
３の成形・硬化及び接着剤４の加熱・硬化の方法はオー
トクレーブ成形法が用いられるが、真空成形法等のその
他の成形方法でも可能である。図５（ｃ）においては、
表皮材３ｂの外（上）側に当て板を示していないが、当
て板を使用して製造する場合も可能である。
形治工具１の上で繊維強化プラスチックプリプレグ２を
積層成形する。次にバギングし真空引きして硬化させた
後、図５（ｂ）において表皮材３を得る。この工程を２
回繰り返して、表皮材３を２枚製造する。次に図５
（ｃ）において、成形治工具１の上に成形治工具側の表
皮材３ａ、接着剤４、コア材５、接着剤４、当て板側の
表皮材３ｂの順に配置した後、バギングし真空引きす
る。その後、接着剤４を加熱・硬化させることにより、
所望の形状のサンドイッチ構造体を得る。通常、表皮材
３の成形・硬化及び接着剤４の加熱・硬化の方法はオー
トクレーブ成形法が用いられるが、真空成形法等のその
他の成形方法でも可能である。図５（ｃ）においては、
表皮材３ｂの外（上）側に当て板を示していないが、当
て板を使用して製造する場合も可能である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来のサンドイッチ構
造体の製造方法では、表皮材の成形・硬化が２回、表皮
材とコア材の接着・硬化に１回と合計で３回の硬化工程
が必要であり、製造工程が複雑になり工期に時間が掛か
りすぎるという問題点があった。
造体の製造方法では、表皮材の成形・硬化が２回、表皮
材とコア材の接着・硬化に１回と合計で３回の硬化工程
が必要であり、製造工程が複雑になり工期に時間が掛か
りすぎるという問題点があった。
【０００５】さらに、従来の製造方法では成形治工具側
の表皮材と当て板側の表皮材が全く同一で、成形治工具
の曲面を転写した輪郭形状であり、既に表皮材単独で成
形・硬化されているため柔軟性・屈曲性を欠いている。
しかるに、任意の曲面形状のサンドイッチ構造体の製造
においては、当て板側の表皮材は成形治工具側の表皮材
と比べてコア材の厚み分曲面の曲率が異なって接着・硬
化されなければならないため、任意の曲面、特に凹凸の
ある曲面、曲率の大きい曲面では当て板側の表皮材をコ
ア材の外（上）に沿わせることが困難となり、表皮材の
しわ、折れ及び表皮材とコア材との間の接着不良等の不
具合を生じ易かった。その結果、任意の曲面形状のサン
ドイッチ構造体を得ることができないという問題点があ
った。
の表皮材と当て板側の表皮材が全く同一で、成形治工具
の曲面を転写した輪郭形状であり、既に表皮材単独で成
形・硬化されているため柔軟性・屈曲性を欠いている。
しかるに、任意の曲面形状のサンドイッチ構造体の製造
においては、当て板側の表皮材は成形治工具側の表皮材
と比べてコア材の厚み分曲面の曲率が異なって接着・硬
化されなければならないため、任意の曲面、特に凹凸の
ある曲面、曲率の大きい曲面では当て板側の表皮材をコ
ア材の外（上）に沿わせることが困難となり、表皮材の
しわ、折れ及び表皮材とコア材との間の接着不良等の不
具合を生じ易かった。その結果、任意の曲面形状のサン
ドイッチ構造体を得ることができないという問題点があ
った。
【０００６】また、サンドイッチ構造体の表皮材の成形
・硬化及び表皮材とコア材との接着・硬化を同時に行う
製造方法においても、成形治工具と反対側の表皮材の外
側に当て板を使用しない場合、硬化時の圧力、真空圧の
影響で成形治工具と反対側の表皮材にディンプル（ハニ
カムコア材の六角形のセルの中央に生じるえくぼ状のく
ぼみを称する）が発生し易いという問題点があった。デ
ィンプルの発生はサンドイッチ構造体として重要な特性
である曲げ剛性の低下を招き、その結果、任意の曲面形
状のサンドイッチ構造体を得ることができないという問
題点があった。
・硬化及び表皮材とコア材との接着・硬化を同時に行う
製造方法においても、成形治工具と反対側の表皮材の外
側に当て板を使用しない場合、硬化時の圧力、真空圧の
影響で成形治工具と反対側の表皮材にディンプル（ハニ
カムコア材の六角形のセルの中央に生じるえくぼ状のく
ぼみを称する）が発生し易いという問題点があった。デ
ィンプルの発生はサンドイッチ構造体として重要な特性
である曲げ剛性の低下を招き、その結果、任意の曲面形
状のサンドイッチ構造体を得ることができないという問
題点があった。
【０００７】また、サンドイッチ構造体の表皮材の成形
・硬化及び表皮材とコア材との接着・硬化を同時に行う
製造方法において、成形治工具と反対側の表皮材の外側
に当て板を使用した場合においても、成形治工具と反対
側の表皮材を形成する繊維強化プラスチックプリプレグ
を単にコア材の外（上）側に積層成形するだけでは繊維
強化プラスチックプリプレグの各層間の密着性が不十分
となり、硬化後、繊維強化プラスチックとなった表皮材
の層間強度が低くなる危険性があった。表皮材の層間強
度の低下はサンドイッチ構造体として重要な特性である
曲げ剛性、曲げ強度、フラットワイズ引張強度等の低下
を招き、その結果、任意の曲面形状のサンドイッチ構造
体を得ることができないという問題点があった。
・硬化及び表皮材とコア材との接着・硬化を同時に行う
製造方法において、成形治工具と反対側の表皮材の外側
に当て板を使用した場合においても、成形治工具と反対
側の表皮材を形成する繊維強化プラスチックプリプレグ
を単にコア材の外（上）側に積層成形するだけでは繊維
強化プラスチックプリプレグの各層間の密着性が不十分
となり、硬化後、繊維強化プラスチックとなった表皮材
の層間強度が低くなる危険性があった。表皮材の層間強
度の低下はサンドイッチ構造体として重要な特性である
曲げ剛性、曲げ強度、フラットワイズ引張強度等の低下
を招き、その結果、任意の曲面形状のサンドイッチ構造
体を得ることができないという問題点があった。
【０００８】また、サンドイッチ構造体の表皮材の成形
・硬化及び表皮材とコア材との接着・硬化を同時に行う
製造方法においても、線膨張率等の特性が表皮材とかけ
離れた特性を有する当て板を使用した場合においては、
表皮材と当て板の線膨張率の相違により室温と硬化温度
との温度差で表皮材と当て板との間に熱変形のずれを生
じて、当て板側の表皮材にしわ、折れが生じる危険性が
あった。その結果、任意の曲面形状のサンドイッチ構造
体を得ることができないという問題点があった。
・硬化及び表皮材とコア材との接着・硬化を同時に行う
製造方法においても、線膨張率等の特性が表皮材とかけ
離れた特性を有する当て板を使用した場合においては、
表皮材と当て板の線膨張率の相違により室温と硬化温度
との温度差で表皮材と当て板との間に熱変形のずれを生
じて、当て板側の表皮材にしわ、折れが生じる危険性が
あった。その結果、任意の曲面形状のサンドイッチ構造
体を得ることができないという問題点があった。
【０００９】また、サンドイッチ構造体の表皮材の成形
・硬化及び表皮材とコア材との接着・硬化を同時に行う
製造方法においても、当て板側のサンドイッチ構造体表
皮材の輪郭形状と異なる輪郭形状を有する当て板を使用
した場合においては、任意の曲面、特に凹凸のある曲
面、曲率の大きい曲面に当て板を沿わすことが困難とな
り、表皮材のしわ、折れ及び表皮材とコア材との間の接
着不良等の不具合を生じ易かった。従って、任意の曲面
形状のサンドイッチ構造体を得ることができないという
問題点があった。
・硬化及び表皮材とコア材との接着・硬化を同時に行う
製造方法においても、当て板側のサンドイッチ構造体表
皮材の輪郭形状と異なる輪郭形状を有する当て板を使用
した場合においては、任意の曲面、特に凹凸のある曲
面、曲率の大きい曲面に当て板を沿わすことが困難とな
り、表皮材のしわ、折れ及び表皮材とコア材との間の接
着不良等の不具合を生じ易かった。従って、任意の曲面
形状のサンドイッチ構造体を得ることができないという
問題点があった。
【００１０】
【課題を解決するための手段】第１の発明においては、
サンドイッチ構造体の表皮材の成形・硬化及び表皮材と
コア材との接着・硬化を同時に行う製造方法であるた
め、硬化工程が１回で済み、製造工程を複雑とすること
なく短工期でサンドイッチ構造体を製造することが可能
となる。
サンドイッチ構造体の表皮材の成形・硬化及び表皮材と
コア材との接着・硬化を同時に行う製造方法であるた
め、硬化工程が１回で済み、製造工程を複雑とすること
なく短工期でサンドイッチ構造体を製造することが可能
となる。
【００１１】また、表皮材を形成する繊維強化プラスチ
ックプリプレグは積層する時点では柔軟性・屈曲性に富
む素材であり、本発明による製造方法によれば、当て板
側の表皮材が成形治工具側の表皮材と比べてコア材の厚
み分曲面の曲率が異なる任意形状の曲面においても、当
て板内面の曲面に沿わせて繊維強化プラスチックプリプ
レグを積層し、当て板側の表皮材を形成することが可能
であり、任意の曲面形状の高性能サンドイッチ構造体を
製造することが可能となる。
ックプリプレグは積層する時点では柔軟性・屈曲性に富
む素材であり、本発明による製造方法によれば、当て板
側の表皮材が成形治工具側の表皮材と比べてコア材の厚
み分曲面の曲率が異なる任意形状の曲面においても、当
て板内面の曲面に沿わせて繊維強化プラスチックプリプ
レグを積層し、当て板側の表皮材を形成することが可能
であり、任意の曲面形状の高性能サンドイッチ構造体を
製造することが可能となる。
【００１２】さらに、成形治工具と反対側の表皮材の外
側に当て板を使用することにより、当て板の剛性により
硬化時の圧力、真空圧の影響で成形治工具と反対側の表
皮材となる繊維強化プラスチックプリプレグがハニカム
コア材の中央部で押されて凹むことを抑制できる。よっ
て、表皮材にディンプルを発生させることなく任意の曲
面形状のサンドイッチ構造体を製造することが可能とな
る。
側に当て板を使用することにより、当て板の剛性により
硬化時の圧力、真空圧の影響で成形治工具と反対側の表
皮材となる繊維強化プラスチックプリプレグがハニカム
コア材の中央部で押されて凹むことを抑制できる。よっ
て、表皮材にディンプルを発生させることなく任意の曲
面形状のサンドイッチ構造体を製造することが可能とな
る。
【００１３】さらに、成形治工具側及び当て板側の表皮
材を形成する繊維強化プラスチックプリプレグを各々成
形治工具上及び当て板上に所定の繊維配向、層数で積層
し、各々をバギングし真空引きすることにより、繊維強
化プラスチックプリプレグの各層間の密着性を十分高め
ることができる。よって、表皮材の層間強度の高い任意
の曲面形状のサンドイッチ構造体を製造することが可能
となる。
材を形成する繊維強化プラスチックプリプレグを各々成
形治工具上及び当て板上に所定の繊維配向、層数で積層
し、各々をバギングし真空引きすることにより、繊維強
化プラスチックプリプレグの各層間の密着性を十分高め
ることができる。よって、表皮材の層間強度の高い任意
の曲面形状のサンドイッチ構造体を製造することが可能
となる。
【００１４】また、第２の発明においては、表皮材と同
種類の繊維強化プラスチックプリプレグにより形成され
た当て板を使用することにより、線膨張率等の特性を表
皮材と当て板とで揃えることができ、室温と硬化温度と
の温度差で表皮材と当て板との間に熱変形のずれが生じ
ることを抑制できる。よって、表皮材にしわ、折れを発
生させることなく任意の曲面形状のサンドイッチ構造体
を製造することが可能となる。
種類の繊維強化プラスチックプリプレグにより形成され
た当て板を使用することにより、線膨張率等の特性を表
皮材と当て板とで揃えることができ、室温と硬化温度と
の温度差で表皮材と当て板との間に熱変形のずれが生じ
ることを抑制できる。よって、表皮材にしわ、折れを発
生させることなく任意の曲面形状のサンドイッチ構造体
を製造することが可能となる。
【００１５】また、第３の発明においては、その輪郭形
状が当て板側の表皮材の輪郭形状と同一の当て板を使用
することにより、任意の曲面、特に凹凸のある曲面、曲
率の大きい曲面においても当て板を沿わせることができ
る。よって、表皮材のしわ、折れ及び表皮材とコア材と
の間の接着不良等の不具合を生じさせることなく任意の
曲面形状のサンドイッチ構造体を製造することが可能と
なる。
状が当て板側の表皮材の輪郭形状と同一の当て板を使用
することにより、任意の曲面、特に凹凸のある曲面、曲
率の大きい曲面においても当て板を沿わせることができ
る。よって、表皮材のしわ、折れ及び表皮材とコア材と
の間の接着不良等の不具合を生じさせることなく任意の
曲面形状のサンドイッチ構造体を製造することが可能と
なる。
【００１６】
実施の形態１．図１（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はこの発明
の実施の形態１を示すサンドイッチ構造体の製造工程を
示す断面の模式図である。図１に従ってこの発明による
サンドイッチ構造体の製造方法について説明する。まず
図１（ａ）に示すように、凹凸を有する成形治工具１の
上に成形治工具側の表皮材となる繊維強化プラスチック
プリプレグ２ａを所定の繊維配向、層数で積層し、バギ
ングし真空引きする。次に図１（ｂ）において当て板６
の内面に当て板側の表皮材となる繊維強化プラスチック
プリプレグ２ｂを所定の繊維配向、層数で積層し、バギ
ングし真空引きする。次に図１（ｃ）において、成形治
工具側の表皮材となる繊維強化プラスチックプリプレグ
２ａの上に、接着剤４、コア材５、接着剤４の順に配置
する。さらに、図１（ｂ）において積層、真空引きして
一体となった当て板６と繊維強化プラスチックプリプレ
グ２ｂを配置する。その後、バギングし真空引きして、
オートクレーブ中にて繊維強化プラスチックプリプレグ
２ａ及び２ｂと接着剤４を加熱・硬化させることによっ
て、所望の曲面形状を有するサンドイッチ構造体が得ら
れる。この実施例では、オートクレーブ成形法により繊
維強化プラスチックプリプレグと接着剤を加熱・硬化し
たが、真空成形法等その他の成形方法でも可能である。
の実施の形態１を示すサンドイッチ構造体の製造工程を
示す断面の模式図である。図１に従ってこの発明による
サンドイッチ構造体の製造方法について説明する。まず
図１（ａ）に示すように、凹凸を有する成形治工具１の
上に成形治工具側の表皮材となる繊維強化プラスチック
プリプレグ２ａを所定の繊維配向、層数で積層し、バギ
ングし真空引きする。次に図１（ｂ）において当て板６
の内面に当て板側の表皮材となる繊維強化プラスチック
プリプレグ２ｂを所定の繊維配向、層数で積層し、バギ
ングし真空引きする。次に図１（ｃ）において、成形治
工具側の表皮材となる繊維強化プラスチックプリプレグ
２ａの上に、接着剤４、コア材５、接着剤４の順に配置
する。さらに、図１（ｂ）において積層、真空引きして
一体となった当て板６と繊維強化プラスチックプリプレ
グ２ｂを配置する。その後、バギングし真空引きして、
オートクレーブ中にて繊維強化プラスチックプリプレグ
２ａ及び２ｂと接着剤４を加熱・硬化させることによっ
て、所望の曲面形状を有するサンドイッチ構造体が得ら
れる。この実施例では、オートクレーブ成形法により繊
維強化プラスチックプリプレグと接着剤を加熱・硬化し
たが、真空成形法等その他の成形方法でも可能である。
【００１７】実施の形態２．図２（ａ）〜（ｃ）はこの
発明の実施の形態２を示すサンドイッチ構造体の製造工
程を示す断面の模式図である。図２に従ってこの発明に
よるサンドイッチ構造体の製造方法について説明する。
まず図２（ａ）に示すように、成形治工具１の上に成形
治工具側の表皮材となる繊維強化プラスチックプリプレ
グ２ａを所定の繊維配向、層数で積層し、バギングし真
空引きする。次に図２（ｂ）において予め表皮材と同種
類の繊維強化プラスチックプリプレグにより形成してお
いた当て板６ａの内面に当て板側の表皮材となる繊維強
化プラスチックプリプレグ２ｂを所定の繊維配向、層数
で積層し、バギングし真空引きする。次に図２（ｃ）に
おいて、成形治工具側の表皮材となる繊維強化プラスチ
ックプリプレグ２ａの上に、接着剤４、コア材５、接着
剤４の順に配置する。さらに、図２（ｂ）において積
層、真空引きして一体となった当て板６ａと繊維強化プ
ラスチックプリプレグ２ｂを配置する。その後、バギン
グし真空引きして、オートクレーブ中にて繊維強化プラ
スチックプリプレグ２ａ及び２ｂと接着剤４を加熱・硬
化させることによって、所望の曲面形状を有するサンド
イッチ構造体が得られる。この実施例では、オートクレ
ーブ成形法により繊維強化プラスチックプリプレグと接
着剤を加熱・硬化したが、真空成形法等その他の成形法
でも可能である。
発明の実施の形態２を示すサンドイッチ構造体の製造工
程を示す断面の模式図である。図２に従ってこの発明に
よるサンドイッチ構造体の製造方法について説明する。
まず図２（ａ）に示すように、成形治工具１の上に成形
治工具側の表皮材となる繊維強化プラスチックプリプレ
グ２ａを所定の繊維配向、層数で積層し、バギングし真
空引きする。次に図２（ｂ）において予め表皮材と同種
類の繊維強化プラスチックプリプレグにより形成してお
いた当て板６ａの内面に当て板側の表皮材となる繊維強
化プラスチックプリプレグ２ｂを所定の繊維配向、層数
で積層し、バギングし真空引きする。次に図２（ｃ）に
おいて、成形治工具側の表皮材となる繊維強化プラスチ
ックプリプレグ２ａの上に、接着剤４、コア材５、接着
剤４の順に配置する。さらに、図２（ｂ）において積
層、真空引きして一体となった当て板６ａと繊維強化プ
ラスチックプリプレグ２ｂを配置する。その後、バギン
グし真空引きして、オートクレーブ中にて繊維強化プラ
スチックプリプレグ２ａ及び２ｂと接着剤４を加熱・硬
化させることによって、所望の曲面形状を有するサンド
イッチ構造体が得られる。この実施例では、オートクレ
ーブ成形法により繊維強化プラスチックプリプレグと接
着剤を加熱・硬化したが、真空成形法等その他の成形法
でも可能である。
【００１８】実施の形態３．図３及び４はこの発明の実
施の形態３を示すサンドイッチ構造体の製造工程を示す
断面の模式図である。図３及び４に従ってこの発明によ
るサンドイッチ構造体の製造方法について説明する。ま
ず図３（ａ）に示すように、成形治工具１の上に、サン
ドイッチ構造体の厚みと等しい厚みを有する嵩上げ用成
形治工具１ｂを置き、その上に繊維強化プラスチックプ
リプレグ２を所定の繊維配向、層数で積層する。その
後、バギングし真空引きして、オートクレーブ中にて繊
維強化プラスチックプリプレグ２を加熱・硬化させるこ
とによって、図３（ｂ）に示すように当て板側のサンド
イッチ構造体表皮材の輪郭形状と同一の輪郭形状を有す
る当て板６ｂが得られる。この実施例では、嵩上げ用成
形治工具上に繊維強化プラスチックプリプレグを積層、
真空引きして、オートクレーブ中にて加熱・硬化させる
ことによって当て板を形成したが、低熱膨張合金板のス
トレッチ加工等のその他の材料、方法によっても当て板
を形成することが可能である。
施の形態３を示すサンドイッチ構造体の製造工程を示す
断面の模式図である。図３及び４に従ってこの発明によ
るサンドイッチ構造体の製造方法について説明する。ま
ず図３（ａ）に示すように、成形治工具１の上に、サン
ドイッチ構造体の厚みと等しい厚みを有する嵩上げ用成
形治工具１ｂを置き、その上に繊維強化プラスチックプ
リプレグ２を所定の繊維配向、層数で積層する。その
後、バギングし真空引きして、オートクレーブ中にて繊
維強化プラスチックプリプレグ２を加熱・硬化させるこ
とによって、図３（ｂ）に示すように当て板側のサンド
イッチ構造体表皮材の輪郭形状と同一の輪郭形状を有す
る当て板６ｂが得られる。この実施例では、嵩上げ用成
形治工具上に繊維強化プラスチックプリプレグを積層、
真空引きして、オートクレーブ中にて加熱・硬化させる
ことによって当て板を形成したが、低熱膨張合金板のス
トレッチ加工等のその他の材料、方法によっても当て板
を形成することが可能である。
【００１９】次に、図４（ａ）に示すように、成形治工
具１の上に成形治工具側の表皮材となる繊維強化プラス
チックプリプレグ２ａを所定の繊維配向、層数で積層
し、バギングし真空引きする。次に図４（ｂ）において
図３（ｂ）にて得られた当て板６ｂの内面に当て板側の
表皮材となる繊維強化プラスチックプリプレグ２ｂを所
定の繊維配向、層数で積層し、バギングし真空引きす
る。（ｃ）において、成形治工具側の表皮材となる繊維
強化プラスチックプリプレグ２ａの上に、接着剤４、コ
ア材５、接着剤４の順に配置する。さらに、（ｂ）にお
いて積層、真空引きして一体となった当て板６ｂと繊維
強化プラスチックプリプレグ２ｂを配置する。その後、
バギングし真空引きして、オートクレーブ中にて繊維強
化プラスチックプリプレグ２ａ及び２ｂと接着剤４を加
熱・硬化させることによって、所望の曲面形状を有する
サンドイッチ構造体が得られる。この実施例では、オー
トクレーブ成形法により繊維強化プラスチックプリプレ
グと接着剤を加熱・硬化したが、真空成形法等その他の
成型方法でも可能である。
具１の上に成形治工具側の表皮材となる繊維強化プラス
チックプリプレグ２ａを所定の繊維配向、層数で積層
し、バギングし真空引きする。次に図４（ｂ）において
図３（ｂ）にて得られた当て板６ｂの内面に当て板側の
表皮材となる繊維強化プラスチックプリプレグ２ｂを所
定の繊維配向、層数で積層し、バギングし真空引きす
る。（ｃ）において、成形治工具側の表皮材となる繊維
強化プラスチックプリプレグ２ａの上に、接着剤４、コ
ア材５、接着剤４の順に配置する。さらに、（ｂ）にお
いて積層、真空引きして一体となった当て板６ｂと繊維
強化プラスチックプリプレグ２ｂを配置する。その後、
バギングし真空引きして、オートクレーブ中にて繊維強
化プラスチックプリプレグ２ａ及び２ｂと接着剤４を加
熱・硬化させることによって、所望の曲面形状を有する
サンドイッチ構造体が得られる。この実施例では、オー
トクレーブ成形法により繊維強化プラスチックプリプレ
グと接着剤を加熱・硬化したが、真空成形法等その他の
成型方法でも可能である。
【００２０】
【発明の効果】第１の発明によれば、サンドイッチ構造
体の表皮材の成形・硬化及び表皮材とコア材との接着・
硬化を同時に行う製造方法であるため、硬化工程が１回
で済み、製造工程を複雑とすることなく短工期でサンド
イッチ構造体を製造することができる。また、表皮材を
形成する繊維強化プラスチックプリプレグは積層成形す
る時点では柔軟性・屈曲性に富む素材であり、任意の曲
面、特に凹凸のある曲面、曲率の大きい曲面にも繊維強
化プラスチックプリプレグを沿わせて積層することが可
能である。従って、当て板側の表皮材をコア材の外
（上）に沿わすことは容易であり、表皮材のしわ、折れ
及び表皮材とコア材との間の接着不良等の不具合なく、
任意の曲面形状のサンドイッチ構造体を得ることが可能
となる。
体の表皮材の成形・硬化及び表皮材とコア材との接着・
硬化を同時に行う製造方法であるため、硬化工程が１回
で済み、製造工程を複雑とすることなく短工期でサンド
イッチ構造体を製造することができる。また、表皮材を
形成する繊維強化プラスチックプリプレグは積層成形す
る時点では柔軟性・屈曲性に富む素材であり、任意の曲
面、特に凹凸のある曲面、曲率の大きい曲面にも繊維強
化プラスチックプリプレグを沿わせて積層することが可
能である。従って、当て板側の表皮材をコア材の外
（上）に沿わすことは容易であり、表皮材のしわ、折れ
及び表皮材とコア材との間の接着不良等の不具合なく、
任意の曲面形状のサンドイッチ構造体を得ることが可能
となる。
【００２１】さらに、成形治工具と反対側の表皮材の外
側に当て板を使用するため、硬化時の圧力、真空圧の影
響を受け難く、成形治工具と反対側の表皮材にしわ、デ
ィンプルを発生させることなく、高い曲げ剛性を有する
任意の曲面形状のサンドイッチ構造体を得ることが可能
となる。
側に当て板を使用するため、硬化時の圧力、真空圧の影
響を受け難く、成形治工具と反対側の表皮材にしわ、デ
ィンプルを発生させることなく、高い曲げ剛性を有する
任意の曲面形状のサンドイッチ構造体を得ることが可能
となる。
【００２２】また、成形治工具上及び当て板上に繊維強
化プラスチックプリプレグを積層し、各々をバギングし
真空引きすることにより、繊維強化プラスチックプリプ
レグの各層間の密着性を十分高めることができる。よっ
て、表皮材の層間強度を高めることができ、曲げ剛性、
曲げ強度、フラットワイズ引張強度等の機械的特性に優
れた任意の曲面形状のサンドイッチ構造体を得ることが
可能となる。
化プラスチックプリプレグを積層し、各々をバギングし
真空引きすることにより、繊維強化プラスチックプリプ
レグの各層間の密着性を十分高めることができる。よっ
て、表皮材の層間強度を高めることができ、曲げ剛性、
曲げ強度、フラットワイズ引張強度等の機械的特性に優
れた任意の曲面形状のサンドイッチ構造体を得ることが
可能となる。
【００２３】また、第２の発明によれば、サンドイッチ
構造体の表皮材と同種類の繊維強化プラスチックプリプ
レグにより形成される当て板を用いることによって、室
温と硬化温度との温度差で表皮材と当て板との間の熱変
形のずれの発生を防ぐことができる。よって、表皮材に
しわ、折れを発生させることなく任意の曲面形状のサン
ドイッチ構造体を得ることが可能となる。
構造体の表皮材と同種類の繊維強化プラスチックプリプ
レグにより形成される当て板を用いることによって、室
温と硬化温度との温度差で表皮材と当て板との間の熱変
形のずれの発生を防ぐことができる。よって、表皮材に
しわ、折れを発生させることなく任意の曲面形状のサン
ドイッチ構造体を得ることが可能となる。
【００２４】また、第３の発明によれば、その輪郭形状
が当て板側の表皮材の輪郭形状と同一の当て板を使用す
ることによって、任意の曲面、特に凹凸のある曲面、曲
率の大きい曲面においても当て板を沿わせることができ
る。よって、表皮材のしわ、折れ及び表皮材とコア材と
の間の接着不良等の不具合を生じさせることなく任意の
曲面形状のサンドイッチ構造体を得ることが可能とな
る。
が当て板側の表皮材の輪郭形状と同一の当て板を使用す
ることによって、任意の曲面、特に凹凸のある曲面、曲
率の大きい曲面においても当て板を沿わせることができ
る。よって、表皮材のしわ、折れ及び表皮材とコア材と
の間の接着不良等の不具合を生じさせることなく任意の
曲面形状のサンドイッチ構造体を得ることが可能とな
る。
【図１】 この発明の実施の形態１の製造工程を示す断
面の模式図である。
面の模式図である。
【図２】 この発明の実施の形態２の製造工程を示す断
面の模式図である。
面の模式図である。
【図３】 この発明の実施の形態３の製造工程を示す断
面の模式図である。
面の模式図である。
【図４】 この発明の実施の形態３の製造工程を示す断
面の模式図である。
面の模式図である。
【図５】 従来のサンドイッチ構造体の製造工程を示す
断面の模式図である。
断面の模式図である。
【符号の説明】 １ 成形治工具、３ 表皮材、４ 接着剤、５ コア
材、６ 当て板。
材、６ 当て板。
Claims (3)
- 【請求項１】 繊維強化プラスチックを表皮材とするサ
ンドイッチ構造体の製造方法において、中間素材である
繊維強化プラスチックプリプレグで形成される表皮材の
成形・硬化及び該表皮材とサンドイッチ構造体のコア材
との接着・硬化を同時に行うとともに、成形治工具はサ
ンドイッチ構造体の片側にのみ用いるオープンモールド
とし、成形治工具と反対側のサンドイッチ構造体の表皮
材の外側に当て板を用い、表皮材の成形は各々成形治工
具上及び当て板上に繊維強化プラスチックプリプレグを
所定の繊維配向、層数で積層し、各々をバギングし真空
引きすることを特徴とする製造方法。 - 【請求項２】 繊維強化プラスチックを表皮材とするサ
ンドイッチ構造体の製造方法において、当て板に表皮材
と同種類の繊維強化プラスチックプリプレグを用いるこ
とを特徴とする請求項１記載のサンドイッチ構造体の製
造方法。 - 【請求項３】 繊維強化プラスチックを表皮材とするサ
ンドイッチ構造体の製造方法において、当て板の輪郭形
状を当て板側のサンドイッチ構造体表皮材の輪郭形状と
同一とすることを特徴とする請求項１記載の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9092370A JPH10278185A (ja) | 1997-04-10 | 1997-04-10 | サンドイッチ構造体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9092370A JPH10278185A (ja) | 1997-04-10 | 1997-04-10 | サンドイッチ構造体の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10278185A true JPH10278185A (ja) | 1998-10-20 |
Family
ID=14052543
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9092370A Pending JPH10278185A (ja) | 1997-04-10 | 1997-04-10 | サンドイッチ構造体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10278185A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6976736B2 (en) * | 2003-12-05 | 2005-12-20 | Selle Tech Industrial Co., Ltd. | Shell for bicycle saddle |
| JP2009035001A (ja) * | 2007-08-02 | 2009-02-19 | Boeing Co:The | 複合材部品の表面に出現する不整合を最小化するための方法および装置 |
| WO2012090469A1 (ja) * | 2010-12-27 | 2012-07-05 | 川崎重工業株式会社 | 成形型 |
| JP2016107628A (ja) * | 2014-11-28 | 2016-06-20 | 三菱電機株式会社 | 曲面状サンドイッチ構造体の製造方法 |
| WO2019171683A1 (ja) * | 2018-03-05 | 2019-09-12 | 日本飛行機株式会社 | ハニカムサンドイッチ複合材の成形方法およびこれに用いる治具 |
-
1997
- 1997-04-10 JP JP9092370A patent/JPH10278185A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6976736B2 (en) * | 2003-12-05 | 2005-12-20 | Selle Tech Industrial Co., Ltd. | Shell for bicycle saddle |
| JP2009035001A (ja) * | 2007-08-02 | 2009-02-19 | Boeing Co:The | 複合材部品の表面に出現する不整合を最小化するための方法および装置 |
| WO2012090469A1 (ja) * | 2010-12-27 | 2012-07-05 | 川崎重工業株式会社 | 成形型 |
| JP2012135967A (ja) * | 2010-12-27 | 2012-07-19 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 成形型 |
| JP2016107628A (ja) * | 2014-11-28 | 2016-06-20 | 三菱電機株式会社 | 曲面状サンドイッチ構造体の製造方法 |
| WO2019171683A1 (ja) * | 2018-03-05 | 2019-09-12 | 日本飛行機株式会社 | ハニカムサンドイッチ複合材の成形方法およびこれに用いる治具 |
| JPWO2019171683A1 (ja) * | 2018-03-05 | 2020-05-28 | 日本飛行機株式会社 | ハニカムサンドイッチ複合材の成形方法およびこれに用いる治具 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5668874B2 (ja) | プリフォームの製造方法及び繊維強化樹脂成形品の製造方法 | |
| CN114269548B (zh) | 用于制造由纤维复合材料构成的构件的方法和装置 | |
| CN116323161B (zh) | 夹芯板的制造方法和夹芯板 | |
| JPH04270610A (ja) | 複合材料を圧密化するクロスオ―バ―成形用具 | |
| JP2003312590A (ja) | 航空機スキンパネル用補強体および補強体を備えたスキンパネルの製造方法 | |
| TW201023715A (en) | Fiber-reinforced polymeric casing and method of fabricating the same | |
| JP2016090281A (ja) | 人工欠陥材料及びｆｒｐ構造体の製造方法 | |
| CN112223804B (zh) | 一种层合复合材料蜂窝的成型制备方法 | |
| JP2005059596A (ja) | 段付き積層体の形成方法 | |
| JP3483623B2 (ja) | 繊維強化プラスチック構造部材の成形方法 | |
| JP4965296B2 (ja) | プリフォームおよびｆｒｐの製造方法 | |
| JP2008006814A5 (ja) | ||
| US7416401B2 (en) | Lightweight composite fairing bar and method for manufacturing the same | |
| JP7144881B1 (ja) | プレス用積層体及びプレス済積層体 | |
| JP4328579B2 (ja) | ハニカムサンドイッチパネルの製造方法 | |
| JP3632842B2 (ja) | ロボットハンド部材の製造方法 | |
| JP2005288785A (ja) | プリフォームの製造方法 | |
| JPH04329125A (ja) | 複合材料一体成形方法 | |
| JP3204529B2 (ja) | 曲面ハニカムパネルの製造方法 | |
| JP2005254484A (ja) | 熱硬化型ｆｒｐの製造方法 | |
| JP2004330474A (ja) | 複合材製品の製造方法 | |
| JP2012066397A (ja) | 繊維強化プラスチックの製造方法 | |
| JP3004309B2 (ja) | 繊維強化樹脂積層体の製造方法 | |
| JP4941811B2 (ja) | プリフォーム、ｆｒｐ成形体の製造方法 | |
| JPH05237961A (ja) | 円筒ハニカムパネルの製造方法 |