JPS5840498B2 - Ｆｒｐ補強材の成形法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、インサート物を挿入した強化プラスチック
（以下、ＦＲＰと略記する）を成形する方法に関し、特
（仁補強材の予備成形段階でインサート物をプリフォー
ム層中１こ固定するようにするものである。

ガラス繊維等を使用したＦＲＰの成形法の一種としてコ
ールドプレス成形法がある。

この成形法は上型、下型を用いて、低温低圧下において
主として合成樹脂が硬化するときの発熱を利用して合成
樹脂を成形するものである。

このようなＦＲＰを成形する方法として他にレジンイン
ジェクション成形法、バッグモールデング成形法がある
が、このような低圧成形法はいずれも上型と下型を用い
るものである。

低圧成形法）コおいては成形品の強度向上もしくは他の
部品とのとり合せを目的として、芯材、補強板等のイン
サート物をＦＲＰ内に挿入させる成形が行なわれる。

この場合、従来はインサート物を下型の平面部に敷き、
プリフォームを積層して成形するものであった。

これはインサート物の自重及び成形時の液状未硬化樹脂
の流動圧力等の諸因子のためである。

このような成形法によれば、インサート物を挿入する位
置は下型平面部に限定されるばかりでなく、成形時にイ
ンサート物の位置を決めるので成形時間が長くなると言
う欠点があった。

更に成形前にインサート物の位置を正確に定めでも、成
形時の未硬化液状樹脂の流動によって成形時（こインサ
ート物の位置のずれが多々生ずるという欠点があった。

この発明は、従来のインサート物を挿入するＦＲＰ成形
法のこのような欠点を改良した予備成形法により改善す
ることを目的とする。

すなわち、この発明のＦＲＰ補強材の予備成形法は、特
に立ち上り部を有する成形品形状に対応する形状を有し
且つ好ましくは２本のピンを立ち上り成形面に植設した
通気性のスクリーン上に、前記ピンの先端部を突出すべ
くプリフォーム下層を形成し、該ピンにインサート物を
刺通固定し、更にインサート物をおおってオーバーレイ
プリフォーム層を形成したのち、ピンを除去することを
特徴とするＦＲＰ補強材の予備成形法である。

この発明によれば、予備成形工程において好ましくは２
本のピンでインサート物を固定すると成形品の平面部ば
かりでなく特に垂直部等の立ち上り部においてもインサ
ート物を挿入することができ、且つインサート物の位置
がずれることがない。

このように予備成形時にインサート物を挿入するので、
プリフォーム層を成形型に載置する際、成形時にインサ
ート物の位置決めを行う必要がなく成形時間を短縮する
と共に安全性を向上することができる。

またこうして得られた予備成形体中に挿入されたインサ
ート物は、プリフォーム下層とオーバーレイプリフォー
ム層の間にサンドインチ状に保持され、かつバインダー
樹脂の乾燥固化により固定されるので、従来の成形工程
で予備成形体の片側にインサート物を沿在させる場合に
比べて、成形中の未硬化液状樹脂の流動圧力によるイン
サート物のずれは、はるかｔこ緩和される。

以下、図面を参照しつつ、この発明を実施例について更
に詳細に説明する。

図面は、この発明のＦＲＰ補強材の予備成形法の実施態
様の一例について予備成形装置ならびにその上に設けた
プリフォーム層等の積層構造を断面図で示したものであ
る。

この実施例に用いた予備成形装置の概容を説明すると、
図において、明らかなようにスクリーン１は所望のプレ
フォーム形状に対応した形状を有しており、スクリーン
枠８に支持されている。

このスクリーン枠８はターンテーブル９に固定されてい
る。

スクリーン１、スクリーン枠８、ターンチーフル９によ
って形成される予備成形装置内部１０は中空であり、タ
ーンテーブル９内部あるいは外部に備えられた吸引ポン
プ（図示せず）によって中空部１０の空気が吸引され、
ひいてはスクリーンの孔を通して外部空気が中空部に流
過するように構成されている。

′この発明に従いまず、スクリーン１にプレフォー
ム層５を成形する。

このプレフォーム層５を形成する方法として、クローズ
ドプリフォーム法、オープンプリフォーム法、スラリー
プリフォーム法等があるが、これらに限らず任意の方法
を用いることができる。

スクリーン裏面より吸引するのは、繊維強化材をスクリ
ーン上（こ均一１こ載積分布させ、且つ立ち上り部での
崩れを防止するためである。

例えばオープンプリフォーム法によれば、上部よりチョ
ップストランドを散布しながら吸引ポンプを作動させ、
該ストランドをスフリーフ１表面ｔζ吸い付けてスクリ
ーン１上ｌこプリフォーム下層５を形成する。

このスクリーン１はこのような予備成形装置に用いられ
るものならば基本的にいかなるものでもよい。

例えばパンチメタルを用いて製造することができる。

所定の厚さのプリフォーム下層５が得られたら、ピン４
に嵌合装着されるようにピン５の位置に対応する穴部を
有するインサート物６をそのプリフォーム下層５上に載
置する。

ピン４は本実施例において、スクリーン１の裏面よりス
クリーン１を貫通し、ピン受け２およびピン受は支持部
材３によって取着されているが、勿論このような取着法
に限定されるものではなく、なんらかの方法でスクリー
ン１表面上にピン４が植設され＼ばいかなる方法でもよ
い。

ピン４はスクリーン１表面に対し垂直ないし垂直に近い
角度で植設されるのが特に好ましい。

これはピン４がスクリーン１表面上に垂直又はそれに近
い角度で植設していなければ、インサート物６の穴部を
スクリーン１表面上のピン４に合せてインサート物６を
プリフォーム下層５（ζ積層しにくいからである。

ピン４は、スクリーン１表面上に２本以上植設されてい
ることが好ましい。

これはインサート物６を少なくとも２ケ所で支持するこ
とにより、インサート物６の落下ないし回転ｌこよる位
置ずれを有効に防ぐことができるためである。

ピン４の先端部は少なくともプリフォーム下層５より突
設されている必要がある。

ピン４の先端部がプリフォーム下層５より突設していな
ければ、インサート物６を少なくとも支持することがで
きなくなるからである。

このピン４の先端部はインサート物６より突設されてい
ることもでき、また突設されていないこともできる。

しかしインサート物６をしつかりと固定する為、インサ
ート物６よりも突設されている方が望ましい。

このようにしてインサート物６をプリフォーム下層５に
載置させた後、プリフォーム下層５を形成させたのと同
じよう１こオーバーレイプリフォーム層７をインサート
物６上に形成させる。

このようにしてオーバーレイプリフォーム層７を形成さ
せた後、全体を１５０°〜２００℃の加熱炉に入れて所
定の加熱時間の経過後、加熱炉から取り出しピン４をピ
ン受け２より抜き、次にプリフォームをスクリーン１よ
り脱型する。

このようにして製造されたプリフォームは、インサート
物６上にオーバーレイプリフォーム層７が形成されてい
るので、インサート物６が両方のプリフォーム層５，６
にしつかりと挟持固定されたものとなり、インサート物
がずれたり落ちたりせず、適正なインサート物６の位置
が確保される。

又、後の成形工程において、液状未硬化樹脂の流動圧力
によりインサート物６がずれて位置が変わることがなく
なる。

このようにして製造されたプリフォームを使用して従来
と同様の方法により成形品を得る。

例えばコールドプレス法の場合、下型にプリフォームを
かぶせ、不飽和ポリエステル樹脂コンパウンドをプリフ
ォーム上に流布し１上型を下降させて型締めし加圧する
。

所定時間加圧した後、上型を上昇させ離型して成形品を
得る。

このような成形法によれば、プリフォーム形成の途中工
程でインサート物６を挿入するので、成形工程において
、プリフォームの水平面ばかりでなく垂直面にインサー
ト物６を挿入することもできる。

また成形時にインサート物６の位置決め作業を行なわな
いので、成形サイクルに影響を及ぼすことがなく、成形
時間が短縮できる。

オーバーレイプリフォーム層７を有するインサート物６
を含むプリフォームは、成形工程前にバインダーが固化
しているので、例えばコールドプレスのような低圧成形
法の場合、液状未硬化樹脂の流動圧力より生ずるプリフ
ォームの皺、いわゆるウオツシング現象が生じない。

更にインサート物６は流動圧力によりズレないので適正
な位置にインサートされた成形品が得られ、加えてイン
サート物６が動いて型の破壊をおこすことなく耐久性も
向上する。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の詳細な説明するための断面図である。 １・・・・・・スクリーン、４・・・・・・ピン、５・
・・・・・プリフォーム層、６・・・・・・インサート
物、７・・・・・・オーバーレイプリフォーム層。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 成形品形状に対応する形状を有するスクリーンにピ
   ンを植設し、前記ピンの先端部を突出すべくプリフォー
   ム下層を形成Ｌ１該ピンにインサート物を固定し、次い
   で該インサート物をおおってオーバーレイプリフォーム
   層を形成したのちピンを除去することを特徴とするＦＲ
   Ｐ補強材の予備成形法。