纤维增强复合材料成型品及其制造方法技术

本发明专利技术提供使具有立体形状的预成型体的加压成型品的物性良好，可以稳定地确保成型品的品质的纤维增强复合材料成型品的制造方法。一种纤维增强复合材料成型品的制造方法，其包括下述工序：将包含增强纤维和基体树脂组合物的片状预浸料切断，将所得的预浸料的切断品或其叠层体进行预赋型，获得具有作为目标的纤维增强复合材料成型品的立体形状被分割的部分形状的多个部分预成型体的工序(A)；将上述多个部分预成型体组合后，使其一体化，从而获得具有上述作为目标的纤维增强复合材料成型品的立体形状的预成型体的工序(B)；以及将上述预成型体进行加压成型，从而获得纤维增强复合材料成型品的工序(C)，上述工序(B)包含在上述多个部分预成型体之间配置发泡材而组合的步骤。

Fiber reinforced composite material and method of manufacturing the same

The present invention provides a method for manufacturing a fiber-reinforced composite material with a good physical property of a molded product having a preform having a solid shape, which can ensure the quality of the molded article stably. Method of manufacturing composite molded product of a fiber reinforced, which comprises the steps of: pre reinforced sheet will contain fiber and matrix resin composition of the prepreg cutting, the prepreg cutting products or laminate pre shaping and multiple part preform with partial shape as the target fiber three-dimensional shape molding by strong composite divided the process (A); the parts of a preform combination, make its integration with the goal to obtain as fiber reinforced preform three-dimensional shape of the composite molding process (B); and the preform by compression molding, and fiber reinforced composite molding process (C), (B) contained in the process between the parts of a preform foaming material and a combination of step configuration.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及为了获得具有所希望的立体形状的纤维增强复合材料成型品，通过在其正式成型工序前，将片状预浸料进行预赋型，从而形成预成型体的纤维增强复合材料成型品的制造方法，以及通过上述制造方法而获得的纤维增强复合材料成型品。
技术介绍
专利文献1中公开了，将使纤维的方向沿一个方向拉齐了的UD预浸料(单向预浸料)分别以纤维的方向不同的方式叠层而制作叠层板，将上述叠层板切断，从而获得具有所希望的形状的多种切断品。进一步在专利文献1中公开了，在获得上述切断品后，将上述切断品组合而制作具有三维形状的预成型体后，将上述预成型体进行加压成型从而获得成型品。然而，在专利文献1的制造方法中，将切断品组合而制作具有三维形状的预成型体时，有时在组合了的切断品彼此之间产生间隙。如果将在切断品彼此之间具有间隙的预成型体进行加压成型，则在加压成型时的压力高的情况下，有时在上述间隙过剩地流入预浸料，发生纤维的曲折。此外，在加压成型时的压力低的情况下，未对上述间隙部分施加充分的压力，有时产生空隙。此外，根据加压成型时的状况，纤维的曲折和空隙都发生，其结果，有成型品的物性降低这样的问题。为了避免发生这样的问题，需要制作在切断品彼此之间不具有间隙的预成型体。然而，在以往的制造方法中，存在制作这样的预成型体时需要大量的时间，操作效率非常差这样的问题。此外，专利文献1所公开的切断品以在预成型体制作时预浸料的叠层板的端部在叠层板的厚度方向上重叠的方式设计。即，将切断品组合而制作的预成型体中产生厚度不均匀的部分。因此，为了与该预成型体的厚度变化相符合，通过控制模具的间隙(clearance)来进行成型。然而，在使用的预浸料的厚度具有偏差的情况下，预成型体的厚度与模具的间隙变得不符合。其结果，有时部分地发生成型不良。即，专利文献1所记载的制造方法中，有难以稳定地确保成型品的品质这样的问题。在专利文献2中对轻量并且具有刚性的纤维增强树脂性夹层板进行了记载。作为其形态，记载了将包含含有发泡剂的树脂的被认为是发泡材的芯材用包含预浸料的表面材夹持了的发泡芯夹层板的制造方法。此外，以具有刚性的板状制品的轻量化作为主要目的，以制造便宜且性能好的芯夹层板作为课题。然而，例如，为了弥补成型时的成型不良而使用发泡材这样的技术思想没有记载和启示。专利文献3中公开了，在由立体形状的预浸料叠层体形成的成型品的制造时，以使预浸料片彼此对接的姿势进行缝制，从而防止在加压成型时预浸料片彼此散开的成型品的制造方法。然而，例如，通过发泡材的使用来避免成型时的成型不良这样的技术思想没有记载和启示。现有技术文献专利文献专利文献1：美国专利第8263205号说明书专利文献2：日本专利申请公开特开2009-285957号公报专利文献3：日本专利申请公开特开2008-290421号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题本专利技术是鉴于上述情况而作出的，其目的是提供使具有立体形状的预成型体的加压成型品的物性良好，可以稳定地确保成型品的品质的纤维增强复合材料成型品的制造方法，以及通过该制造方法而获得的纤维增强复合材料成型品。用于解决课题的方法本专利技术具有以下的方案。[1]一种纤维增强复合材料成型品的制造方法，其包括下述工序：将包含增强纤维和基体树脂组合物的片状预浸料切断，将所得的预浸料的切断品进行预赋型，从而获得具有作为目标的纤维增强复合材料成型品的立体形状被分割的部分形状的多个部分预成型体的工序(A)，将上述多个部分预成型体组合后，使其一体化，从而获得具有上述作为目标的纤维增强复合材料成型品的立体形状的预成型体的工序(B)，以及将上述预成型体进行加压成型，从而获得纤维增强复合材料成型品的工序(C)，上述工序(B)包含在上述多个部分预成型体之间配置发泡材而组合的步骤；[2]根据[1]所述的纤维增强复合材料成型品的制造方法，上述部分预成型体是使上述预浸料的切断品多片叠层而形成叠层体后，进行预赋型而得的；[3]根据[1]所述的纤维增强复合材料成型品的制造方法，上述发泡材为具有发泡性的树脂膜；[4]根据[2]所述的纤维增强复合材料成型品的制造方法，上述发泡材为具有发泡性的树脂膜；[5]根据[1]～[4]的任一项所述的纤维增强复合材料成型品的制造方法，上述工序(B)包含使上述多个部分预成型体的端面彼此对接而组合的工序；[6]根据[1]～[4]的任一项所述的纤维增强复合材料成型品的制造方法，上述工序(B)包含使上述多个部分预成型体的端部彼此重叠而组合的工序；[7]根据[6]所述的纤维增强复合材料成型品的制造方法，上述工序(B)包含将上述多个部分预成型体的端部彼此经由上述发泡材进行重叠而组合的工序；[8]根据[3]～[7]的任一项所述的纤维增强复合材料成型品的制造方法，上述具有发泡性的树脂膜为具有通过加热进行发泡的性质的树脂膜；[9]根据[3]～[7]的任一项所述的纤维增强复合材料成型品的制造方法，上述具有发泡性的树脂膜为具有通过化学反应进行发泡的性质的树脂膜；[10]根据[3]～[9]的任一项所述的纤维增强复合材料成型品的制造方法，上述具有发泡性的树脂膜所包含的发泡性树脂包含环氧树脂组合物；[11]根据[3]～[10]的任一项所述的纤维增强复合材料成型品的制造方法，上述具有发泡性的树脂膜的厚度为0.01～10.0mm；[12]根据[11]所述的纤维增强复合材料成型品的制造方法，上述具有发泡性的树脂膜的厚度为0.2～5.0mm；[13]根据[1]～[12]的任一项所述的纤维增强复合材料成型品的制造方法，上述多个部分预成型体由多个部分预成型体群构成，且上述多个部分预成型体群包含通过不同的分割线图案被分割的多个部分预成型体群；[14]一种纤维增强复合材料成型品，是通过[1]～[13]的任一项所述的纤维增强复合材料成型品的制造方法而获得的纤维增强复合材料成型品，在上述多个部分预成型体之间的至少一部分配置有发泡体。专利技术的效果根据本专利技术的方案所涉及的纤维增强复合材料成型品的制造方法，具有立体形状的预成型体的加压成型品的物性为良好，可以稳定确保成型品的品质。附图说明图1是本专利技术的实施方式的一例涉及的成型品的立体图。图2是表示本专利技术的实施方式的一例涉及的成型品的部分形状的立体图。图3是表示本专利技术的实施方式的一例涉及的成型品的部分形状的立体图。图4是表示本专利技术的实施方式的一例涉及的平面形状的平面图。图5是表示本专利技术的实施方式的一例涉及的平面形状的平面图。图6是表示本专利技术实施方式一例所包含的预浸料的切断品或叠层体的预赋型的工序的工序图。图7是表示将本专利技术实施方式一例所包含的部分预成型体组合的工序的工序图。图8是表示本专利技术的实施方式之一涉及的预成型体的形状的图。图9是将图8的预成型体沿着A-A线切断时的截面图。图10是本专利技术的实施方式之一涉及的成型品的立体图。图11是将图10的成型品沿着B-B线切断时的截面图。图12是本专利技术的实施方式的一例涉及的成型品的立体图。图13是表示本专利技术的实施方式的一例的截面图。图14是表示本专利技术的实施方式的一例的截面图。图15是表示本专利技术的实施方式的一例的截面图。图16是表示本专利技术的实施方式的一例的截面图。图17是表示本专利技术的实施方式的一例的截面图。图18是表示本专利技术的实施方式的一例的截面图。图1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种纤维增强复合材料成型品的制造方法，其包括下述工序：将包含增强纤维和基体树脂组合物的片状预浸料切断，将所得的预浸料的切断品进行预赋型，从而获得具有作为目标的纤维增强复合材料成型品的立体形状被分割的部分形状的多个部分预成型体的工序(A)，将所述多个部分预成型体组合后，使其一体化，从而获得具有所述作为目标的纤维增强复合材料成型品的立体形状的预成型体的工序(B)，以及将所述预成型体进行加压成型，从而获得纤维增强复合材料成型品的工序(C)，所述工序(B)包含在所述多个部分预成型体之间配置发泡材而组合的步骤。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.02.19 JP 2014-0293681.一种纤维增强复合材料成型品的制造方法，其包括下述工序：将包含增强纤维和基体树脂组合物的片状预浸料切断，将所得的预浸料的切断品进行预赋型，从而获得具有作为目标的纤维增强复合材料成型品的立体形状被分割的部分形状的多个部分预成型体的工序(A)，将所述多个部分预成型体组合后，使其一体化，从而获得具有所述作为目标的纤维增强复合材料成型品的立体形状的预成型体的工序(B)，以及将所述预成型体进行加压成型，从而获得纤维增强复合材料成型品的工序(C)，所述工序(B)包含在所述多个部分预成型体之间配置发泡材而组合的步骤。2.根据权利要求1所述的纤维增强复合材料成型品的制造方法，所述部分预成型体是使所述预浸料的切断品多片叠层而形成叠层体后，进行预赋型而得的。3.根据权利要求1所述的纤维增强复合材料成型品的制造方法，所述发泡材为具有发泡性的树脂膜。4.根据权利要求2所述的纤维增强复合材料成型品的制造方法，所述发泡材为具有发泡性的树脂膜。5.根据权利要求1～4的任一项所述的纤维增强复合材料成型品的制造方法，所述工序(B)包含使所述多个部分预成型体的端面彼此对接而组合的工序。6.根据权利要求1～4的任一项所述的纤维增强复合材料成型品的制造方法，所述工序(B)包含使所述多个部分预成型体的端...

【专利技术属性】
技术研发人员：柿本佳秀，池田和久，秋山浩一，辔田满，
申请(专利权)人：三菱丽阳株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP