纤维增强复合构件的成型装置制造方法及图纸

一种纤维增强复合构件的成型装置1，其具备：具有型腔21的下模2、具有在合模状态下与下模2的型腔21配合而夹入预浸料层叠体P的型芯31的上模3、以及隔着下模2和上模3对预浸料层叠体P进行加热的热源10，一边利用热源10对下模2和上模3之间的预浸料层叠体P的树脂进行加热一边进行加压，从而成型出纤维增强复合构件，其中，在下模2配置有型腔用排热防止部26，在上模3配置有型芯用排热防止部36，能够在成型之际的加热时防止热量从上模的型腔和下模的型芯各自的周围逃逸，其结果，能够得到几乎没有皱褶等不良状况的纤维增强复合构件。

A molding device for fiber reinforced composite components

A fiber reinforced composite molding device includes 1 components, with 21 of the die cavity 2, with heat source in the mold cavity and the mold under the condition of 2 21 with upper mold core with prepreg laminate P 31, 3 and 2 across the die and the upper die 3 of the prepreg heating laminate material P 10, while the use of 10 heat source on the lower mold 2 mold 3 and between prepreg resin laminate P for heating side pressure, thereby forming a fiber reinforced composite component, wherein, the lower mould cavity with 2 equipped exhaust heat to prevent 26 in 3, upper mold cores with exhaust heat to prevent the configuration of 36, in the occasion of the heating molding to prevent heat from the surrounding cavity of the upper die and the lower die core of their escape, the result can get almost no wrinkles and other adverse conditions of fiber reinforced composite component.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】纤维增强复合构件的成型装置
本公开涉及纤维增强复合构件的成型装置，用于成型将多片预浸料层叠而成的纤维增强复合构件，所述预浸料是使作为基体的热固性树脂或热塑性树脂含浸于纤维织布而得的。
技术介绍
将使作为基体的热塑性树脂含浸于上述纤维织布、例如碳纤维织布而得到的预浸料层叠多片、并成型热塑性CFRP构件(纤维增强复合构件)的情况下，已经确立了使用高压釜的成型法，但近年来，作为将该使用高压釜的成型法替代的成型法，正在构筑使用了成型装置的模具热压成型法。作为该模具热压成型法中使用的成型装置，例如有专利文献1中记载的装置。该成型装置具备下模(一方的成型模具)和相对于该下模接近分离的上模(另一方的成型模具)，在上模配置有向下方突出的型芯，另一方面，在下模配置有向上方开口的型腔。该成型装置中，成型时在开模状态的下模的型腔上设置由多片层叠而成的预浸料后，使上模下降并将预浸料夹入上模的型芯和下模的型腔之间，进行加热，并且利用上模和下模对热塑性树脂熔融后的预浸料进行加压。然后，在该加压后隔着上模和下模将热塑性树脂冷却而使其固化，从而得到各种形状的热塑性CFRP构件。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2002-086483号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题但是，在上述以往的成型装置中，在成型之际的加热时，热量容易从彼此配合的下模的型腔和上模的型芯各自的周围逃逸。特别地，热量容易从下模的型腔的底面与壁面相交的部分、上模的型芯竖立的部分逃逸。也就是说，在上述以往的成型装置中，在成型之际的加热时，热量从下模的型腔和上模的型芯各自的周围逃逸，从而会产生加热温度的偏差，存在作为成型品的热塑性CFRP构件有可能产生由碳纤维的蜿蜒引起的皱褶等不良状况的问题，解决该问题成为了以往的课题。本公开着眼于上述以往的课题而做出，其目的在于，提供一种纤维增强复合构件的成型装置，其能够防止在成型之际的加热时热量从至少一方的成型模具的型腔的周围逃逸，其结果，能够得到几乎没有皱褶等不良状况的纤维增强复合构件。用于解决课题的方法本专利技术为如下的构成，即，一种纤维增强复合构件的成型装置，其具备一方的成型模具、另一方的成型模具和加热部，上述一方的成型模具具有与使树脂(热固性树脂或热塑性树脂)含浸于纤维织布所得的预浸料接触的型腔，上述另一方的成型模具在合模状态下在与上述一方的成型模具的上述型腔之间夹入由多片层叠而成的上述预浸料，上述加热部隔着上述一方的成型模具和上述另一方的成型模具对上述预浸料的上述树脂进行加热；一边通过上述加热部对上述一方的成型模具和上述另一方的成型模具之间的由多片层叠而成的上述预浸料的上述树脂进行加热一边进行加压，从而成型出上述纤维增强复合构件；其中，在上述一方的成型模具，配置有在上述预浸料的上述树脂的加热时阻止热量向上述型腔的周围逃逸的型腔用排热防止部。专利技术的效果本专利技术所涉及的纤维增强复合构件的成型装置中，能够防止在成型之际的加热时，热量从至少一方的成型模具的型腔的周围逃逸。因此，能够带来如下这样非常优异的效果：加热温度的偏差变得不易产生，能够得到几乎没有皱褶等不良状况的纤维增强复合构件。附图说明图1是显示根据本专利技术的一个实施例的纤维增强复合构件的成型装置的下模和上模的立体说明图。图2是显示图1中的纤维增强复合构件的成型装置的截面说明图。图3是显示根据本专利技术的其他实施例的纤维增强复合构件的成型装置的截面说明图。图4是显示图3中的纤维增强复合构件的成型装置的效果的图。具体实施方式以下，基于附图对本专利技术所涉及的纤维增强复合构件的成型装置的一个实施例进行说明。图1和图2示出了本专利技术所涉及的纤维增强复合构件的成型装置的一个实施例。如图1所示，该成型装置1是将使热固性树脂或热塑性树脂含浸于纤维织布所得的预浸料层叠多片而成的纤维增强复合构件(例如热塑性CFRP构件)的成型装置1，具备下模(一方的成型模具)2和上模(另一方的成型模具)3。纤维增强复合构件是将纤维取向方向彼此不同的多片预浸料交替层叠并成型为平板状的构件，该预浸料是使热固性树脂或热塑性树脂含浸于纤维织布而得的。下模2如图2所示，具有型腔21。另一方面，进行下降上升操作而与下模2接近分离的上模3具有型芯31，该型芯31在合模状态下与下模2的型腔21配合而在其与该型腔21之间夹入将多片预浸料层叠而成的预浸料层叠体(成型前的纤维增强复合构件)P。下模2具备作为对型腔21的与预浸料层叠体P接触的成型面21a进行加热的加热部的热源10。另一方面，上模3也具备作为对型芯31的与预浸料层叠体P接触的成型面31a进行加热的加热部的热源10。这些热源10、10对下模2和上模3从各自的成型面21a、31a的相反侧分别施热，该成型装置1中，一边利用热源10、10对下模2和上模3之间的预浸料层叠体P的热固性树脂或热塑性树脂进行加热一边进行加压，从而成型出纤维增强复合构件。另外，该成型装置1具备以包围下模2的型腔21的周围的方式配置的型腔用排热防止部26。该型腔用排热防止部26具备：在型腔21的周围在成型面21a所处一侧的相反侧开口的多个排热防止用单元23、以及对这些排热防止用单元23一一配置的加热器4。该型腔用排热防止部26在预浸料层叠体P的热固性树脂或热塑性树脂的加热时，利用加热器4对排热防止用单元23内进行加热，从而阻止了热量向型腔21的周围逃逸。进一步，该成型装置1具备以包围上模3的型芯31的周围的方式配置的型芯用排热防止部36。该型芯用排热防止部36具备：在型芯31的周围在成型面31a所处一侧的相反侧开口的多个排热防止用单元33、以及对这些排热防止用单元33一一配置的加热器4。该型芯用排热防止部36也在预浸料层叠体P的热固性树脂或热塑性树脂的加热时，利用加热器4对排热防止用单元33内进行加热，从而阻止了热量向型芯31的周围逃逸。接着，对通过该成型装置1成型出纤维增强复合构件的要领进行说明。首先，在开模状态的下模2的型腔21上设置将多片预浸料层叠而成的预浸料层叠体P。然后，使上模3下降而成为合模状态，将预浸料层叠体P夹入上模3的型芯31和下模2的型腔21之间，通过作为加热部的上下的热源10、10对预浸料层叠体P进行加热，并且利用上模3和下模2对热固性树脂或热塑性树脂熔融后的预浸料层叠体P进行加压。在该加热加压时，在下模2，以包围型腔21的周围的方式配置的型腔用排热防止部26的排热防止用单元23内通过加热器4进行了加热，因此阻止了来自热源10的热向型腔21的周围逃逸，另一方面，在上模3，以包围型芯31的周围的方式配置的型芯用排热防止部36的排热防止用单元33内通过加热器4进行了加热，因此阻止了来自热源10的热向型芯31的周围逃逸。另外，在树脂为热固性树脂的情况下，使热源10继续进行加热动作而使热固性树脂固化后，使热源10的加热动作停止，从而得到预浸料层叠体P的成型品(纤维增强复合构件)。另外，在树脂为热塑性树脂的情况下，在上述加压后，使热源10的加热动作停止，隔着上模3和下模2将热塑性树脂冷却而使其固化，从而得到预浸料层叠体P的成型品(纤维增强复合构件)。因此，该成型装置1中，在将多片预浸料层叠而成的预浸料层叠体P的加热加压时，热量不仅不会从下模2的型腔21逃逸，也不会从与该下模2的型腔21配本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种纤维增强复合构件的成型装置，其具备：一方的成型模具，具有与使树脂含浸于纤维织布所得的预浸料接触的型腔；另一方的成型模具，在合模状态下在与所述一方的成型模具的所述型腔之间夹入由多片层叠而成的所述预浸料；以及加热部，隔着所述一方的成型模具和所述另一方的成型模具对所述预浸料的所述树脂进行加热，一边通过所述加热部对所述一方的成型模具和所述另一方的成型模具之间的由多片层叠而成的所述预浸料的所述树脂进行加热一边进行加压，从而成型出所述纤维增强复合构件，其中，在所述一方的成型模具，配置有在所述预浸料的所述树脂的加热时阻止热量向所述型腔的周围逃逸的型腔用排热防止部。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.10.09 JP PCT/JP2015/0788101.一种纤维增强复合构件的成型装置，其具备：一方的成型模具，具有与使树脂含浸于纤维织布所得的预浸料接触的型腔；另一方的成型模具，在合模状态下在与所述一方的成型模具的所述型腔之间夹入由多片层叠而成的所述预浸料；以及加热部，隔着所述一方的成型模具和所述另一方的成型模具对所述预浸料的所述树脂进行加热，一边通过所述加热部对所述一方的成型模具和所述另一方的成型模具之间的由多片层叠而成的所述预浸料的所述树脂进行加热一边进行加压，从而成型出所述纤维增强复合构件，其中，在所述一方的成型模具，配置有在所述预浸料的所述树脂的加热时阻止热量向所述型腔的周围逃逸的型腔用排热防止部。2.根据权利要求1所述的纤维增强复合构件的成型装置，所述另一方的成型模具具有型芯，所述型芯在合模状态下与所述一方的成型模具的所述型腔配合而在与该型腔之间夹入由多片层叠而成的所述预浸料，在所述另一方的成型模具，配置有在所述预浸料的所述树脂的加热时阻止热量向所述型芯的周围逃逸的型芯用排热防止部。3.根据权利要求1所述的纤维增强复合构件的成型装置，所述型腔用排热防止部具备：在所述型腔的周围且在所述一方的成型模具内形成的排热防止用单元、以及配置于所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：石崎雅人，古挽彰，村上务，
申请(专利权)人：株式会社IHI，
类型：发明
国别省市：日本,JP