JPH04129711A - プラスチック系複合材の加圧加熱成形装置 - Google Patents
プラスチック系複合材の加圧加熱成形装置Info
- Publication number
- JPH04129711A JPH04129711A JP25396990A JP25396990A JPH04129711A JP H04129711 A JPH04129711 A JP H04129711A JP 25396990 A JP25396990 A JP 25396990A JP 25396990 A JP25396990 A JP 25396990A JP H04129711 A JPH04129711 A JP H04129711A
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- JP
- Japan
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- resistance heating
- heat
- plate
- plate heaters
- electric source
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
- B29C43/32—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C43/52—Heating or cooling
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
- B29C43/02—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of definite length, i.e. discrete articles
- B29C43/20—Making multilayered or multicoloured articles
- B29C43/203—Making multilayered articles
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、プラスチック系複合材の加圧加熱成形装置に
関するものである。
関するものである。
一般に、複合材には単一材料で得られない各種の特性を
具備しているので、例えば、航空宇宙構造物に多用され
ている。ところで、プラスチック系複合材には、ガラス
繊維と樹脂とによる強化プラスチック（ＧＦＲＰ）やカ
ーボン繊維と樹脂とによるカーボン繊維系複合材（ＣＦ
ＲＰ）などが知られているが、これらの複合材の成形に
は、部品用途や樹脂の種類によって、ハンドレイアップ
法、フィラメントワインディング法、ホットプレスやオ
ートクレーブによる積層法などが適宜選定されている。
具備しているので、例えば、航空宇宙構造物に多用され
ている。ところで、プラスチック系複合材には、ガラス
繊維と樹脂とによる強化プラスチック（ＧＦＲＰ）やカ
ーボン繊維と樹脂とによるカーボン繊維系複合材（ＣＦ
ＲＰ）などが知られているが、これらの複合材の成形に
は、部品用途や樹脂の種類によって、ハンドレイアップ
法、フィラメントワインディング法、ホットプレスやオ
ートクレーブによる積層法などが適宜選定されている。
例えば、カーボン繊維系複合材の成形には、カボン繊維
に熱硬化性樹脂を含浸させたプリプレグ材と呼ばれるシ
ート状素材を積層して１３０〜２００°Ｃで加熱し、圧
力を加えながら型内で樹脂を硬化させて成形する方法が
採用されている。
に熱硬化性樹脂を含浸させたプリプレグ材と呼ばれるシ
ート状素材を積層して１３０〜２００°Ｃで加熱し、圧
力を加えながら型内で樹脂を硬化させて成形する方法が
採用されている。
そして、かかるプリプレグ材からなる素材をプレスによ
り成形するには、第５図に示すように、積層された導電
性プリプレグ材１の両面に、銅箔からなる電極板２’、
２’を当接し、その上に、鏡板と離型紙３、および断熱
板４を介してブレス盤５を当接して加圧加熱する成形方
法が提案されている。なお、６は温度センサ、７は温度
コントロ−ラ、８は電源を示す。
り成形するには、第５図に示すように、積層された導電
性プリプレグ材１の両面に、銅箔からなる電極板２’、
２’を当接し、その上に、鏡板と離型紙３、および断熱
板４を介してブレス盤５を当接して加圧加熱する成形方
法が提案されている。なお、６は温度センサ、７は温度
コントロ−ラ、８は電源を示す。
ところが、かかるプレスによる加圧加熱成形方法では、
プリプレグ材１の上下面を、電極板２′によって挟んで
通電させて発熱させることから、プリプレグ材１の表面
と中心部とでは温度差が生じる。したがって、プリプレ
グ材１を長時間かけて発熱させプレスする必要があり、
特にプリプレグ材１の積層厚さが大となれば更に時間を
要する、という問題があった。
プリプレグ材１の上下面を、電極板２′によって挟んで
通電させて発熱させることから、プリプレグ材１の表面
と中心部とでは温度差が生じる。したがって、プリプレ
グ材１を長時間かけて発熱させプレスする必要があり、
特にプリプレグ材１の積層厚さが大となれば更に時間を
要する、という問題があった。
（ＲＩｌ！を解決するための手段〕
そこで本発明は、かかる問題を解消するために創作され
たもので、その要旨とするところは、強化材とプラスチ
ック材とからなる導電性素材を、電源に接続された１対
の発熱板ヒータにより挟んで加圧加熱する成形装置にお
いて、前記発熱板ヒータを、その内部に設けた抵抗発熱
体と、該抵抗発熱体とは絶縁され、かつ、前記素材を通
電させる電極板とを一体化して板体に形成したことを特
徴とするプラスチック系複合材の加圧加熱成形装置にあ
る。
たもので、その要旨とするところは、強化材とプラスチ
ック材とからなる導電性素材を、電源に接続された１対
の発熱板ヒータにより挟んで加圧加熱する成形装置にお
いて、前記発熱板ヒータを、その内部に設けた抵抗発熱
体と、該抵抗発熱体とは絶縁され、かつ、前記素材を通
電させる電極板とを一体化して板体に形成したことを特
徴とするプラスチック系複合材の加圧加熱成形装置にあ
る。
本発明の構成を作用と共に添付図面に示す実施例により
詳細に述べる。
詳細に述べる。
第１図は本発明のホットプレスによる第１の実施例の概
念図、第２図は第２の実施例の概念図、第３回はオート
クレーブによる第３の実施例の概念図、第４図は第４の
実施例の概念図である。なお、従来例を示した第５図と
同一部分には同一符号を付しである。
念図、第２図は第２の実施例の概念図、第３回はオート
クレーブによる第３の実施例の概念図、第４図は第４の
実施例の概念図である。なお、従来例を示した第５図と
同一部分には同一符号を付しである。
本発明の各実施例は、導電性をもたせたガラス繊維また
はカーボン繊維でもって、熱硬化性樹脂または熱可塑性
樹脂からなるマトリ・ノクスを強化した複合材の成形法
に好適であって、当該複合材は航空機や宇宙関係の機体
やパーツなどに好都合となる。
はカーボン繊維でもって、熱硬化性樹脂または熱可塑性
樹脂からなるマトリ・ノクスを強化した複合材の成形法
に好適であって、当該複合材は航空機や宇宙関係の機体
やパーツなどに好都合となる。
第１の実施例は、第１図において、積層された導電性プ
リプレグ材】の上下面に発熱板ヒータ２゜２を当接し、
その上を断熱板４を介してスライド５ａとへラド５ｂか
らなるプレス盤５で挟んで押圧するようにしている。
リプレグ材】の上下面に発熱板ヒータ２゜２を当接し、
その上を断熱板４を介してスライド５ａとへラド５ｂか
らなるプレス盤５で挟んで押圧するようにしている。
ここにおいて、これらの１対の発熱板ヒータ２は、絶縁
材（不図示）で囲繞した抵抗発熱体（例えば、ニクロム
線）１０をそれぞれ内蔵すると共に、この抵抗発熱体ｌ
Ｏを囲繞するように形成されたヒータ本体自身を電極板
１１としている。そして、この抵抗発熱体１０は交流電
源１２に接続され、また、前記電極板１１は対となって
直流電源１３或いは交流電源に接続されている。
材（不図示）で囲繞した抵抗発熱体（例えば、ニクロム
線）１０をそれぞれ内蔵すると共に、この抵抗発熱体ｌ
Ｏを囲繞するように形成されたヒータ本体自身を電極板
１１としている。そして、この抵抗発熱体１０は交流電
源１２に接続され、また、前記電極板１１は対となって
直流電源１３或いは交流電源に接続されている。
したがって、プリプレグ材ｌの上下面は発熱板ヒータ２
，２で挟まれて加熱されるが、その加熱は、抵抗発熱体
１０．１０によって素材表面から熱伝達で加熱され、し
かも、同時に電極板１１によって素材に通電されて内部
から加熱される。その結果、プリプレグ材１の加熱は板
厚方向に対し均一となり、しかも一挙動の加圧加熱操作
が迅速にできる。
，２で挟まれて加熱されるが、その加熱は、抵抗発熱体
１０．１０によって素材表面から熱伝達で加熱され、し
かも、同時に電極板１１によって素材に通電されて内部
から加熱される。その結果、プリプレグ材１の加熱は板
厚方向に対し均一となり、しかも一挙動の加圧加熱操作
が迅速にできる。
次に第２の実施例は、第２図において、第１の実施例と
相違して、複数のプリプレグ材１を多段状に重ね、各プ
リプレグ材１間に電極板１１を介在させると共に、ヒー
タ本体を電極板としないため、抵抗発熱体１０とプリプ
レグ材１との間にも絶縁材１４を介在させている。
相違して、複数のプリプレグ材１を多段状に重ね、各プ
リプレグ材１間に電極板１１を介在させると共に、ヒー
タ本体を電極板としないため、抵抗発熱体１０とプリプ
レグ材１との間にも絶縁材１４を介在させている。
次に、第３の実施例はオートクレーブ（図示しないが、
これはその内部の温度と圧力とを精度よく制御可能な容
器をいう）による加圧加熱成形法に適用されるものであ
る。すなわち、第３図において、平板状または曲面状の
成形治具１５上に断熱板４を介して、発熱板ヒータ２，
２で挟まれたプリプレグ材１を載置し、その上をバギン
グフィルム１６でカバーしたものである。なお、１７は
バギングフィルム１６の外周下端に取付けられたシール
材を示す。
これはその内部の温度と圧力とを精度よく制御可能な容
器をいう）による加圧加熱成形法に適用されるものであ
る。すなわち、第３図において、平板状または曲面状の
成形治具１５上に断熱板４を介して、発熱板ヒータ２，
２で挟まれたプリプレグ材１を載置し、その上をバギン
グフィルム１６でカバーしたものである。なお、１７は
バギングフィルム１６の外周下端に取付けられたシール
材を示す。
次に、第４の実施例は、第４図において、第３の実施例
と相違して複数のプリプレグ材１を多段状に重ねたもの
である。
と相違して複数のプリプレグ材１を多段状に重ねたもの
である。
なお、前述の各実施例における抵抗発熱体１０はセラミ
ンクスなどのケースに内蔵された遠赤外線ヒータプレー
トであってもよく、また、電源は交流または直流のいず
れでもよい。
ンクスなどのケースに内蔵された遠赤外線ヒータプレー
トであってもよく、また、電源は交流または直流のいず
れでもよい。
更に、本発明は、プラスチック系マトリソクスの成形法
に限らず、アルミニュムなどの金属をマトリックスとす
る成形法にも適用することができる。
に限らず、アルミニュムなどの金属をマトリックスとす
る成形法にも適用することができる。
本発明によれば、一挙動による加圧加熱成形装置の発熱
板ヒータを、抵抗発熱体と、素材を通電する電極板とか
ら構成したので、素材の加熱が板厚方向および平面方向
において均一加熱ができ、殊に、厚肉の素材でも迅速な
加熱をすることができる。したがって、特に、温度制御
も不要となり、しかも、この種の成形法がバッチ方式に
ならざるを得ないが、その作業の待時間を短縮すること
ができる。しかも、板体であるので、既存のオートクレ
ーブまたはプレスにも容易に装着することができる。
板ヒータを、抵抗発熱体と、素材を通電する電極板とか
ら構成したので、素材の加熱が板厚方向および平面方向
において均一加熱ができ、殊に、厚肉の素材でも迅速な
加熱をすることができる。したがって、特に、温度制御
も不要となり、しかも、この種の成形法がバッチ方式に
ならざるを得ないが、その作業の待時間を短縮すること
ができる。しかも、板体であるので、既存のオートクレ
ーブまたはプレスにも容易に装着することができる。
第１図は本発明のホントブレスによる第１の実施例の概
念図、第２図は第２の実施例の概念図、第３図はオート
クレーブによる第３の実施例の概念図、第４図は第４の
実施例の概念図、第５図は従来例の概念図である。 １・・・プリプレグ材、 ２・・・発熱板ヒータ、 １０・・・ 抵抗発熱体、 １・・・電極板。 復代理人 弁理士 岡 部 吉 彦
念図、第２図は第２の実施例の概念図、第３図はオート
クレーブによる第３の実施例の概念図、第４図は第４の
実施例の概念図、第５図は従来例の概念図である。 １・・・プリプレグ材、 ２・・・発熱板ヒータ、 １０・・・ 抵抗発熱体、 １・・・電極板。 復代理人 弁理士 岡 部 吉 彦
Claims (1)
- （１）強化材とプラスチック材とからなる導電性素材を
、電源に接続された１対の発熱板ヒータにより挟んで加
圧加熱する成形装置において、 前記発熱板ヒータを、その内部に設けた抵抗発熱体と、
該抵抗発熱体とは絶縁され、かつ、前記素材を通電させ
る電極板とを一体化して板体に形成したことを特徴とす
るプラスチック系複合材の加圧加熱成形装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25396990A JPH04129711A (ja) | 1990-09-20 | 1990-09-20 | プラスチック系複合材の加圧加熱成形装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25396990A JPH04129711A (ja) | 1990-09-20 | 1990-09-20 | プラスチック系複合材の加圧加熱成形装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04129711A true JPH04129711A (ja) | 1992-04-30 |
Family
ID=17258455
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25396990A Pending JPH04129711A (ja) | 1990-09-20 | 1990-09-20 | プラスチック系複合材の加圧加熱成形装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04129711A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013017185A1 (de) * | 2011-08-02 | 2013-02-07 | Heraeus Sensor Technology Gmbh | Mikrostrukturierter heissprägestempel |
| FR2981601A1 (fr) * | 2011-10-19 | 2013-04-26 | Kunshan yurong electronics co ltd | Ensemble moule avec dispositif de chauffage |
-
1990
- 1990-09-20 JP JP25396990A patent/JPH04129711A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013017185A1 (de) * | 2011-08-02 | 2013-02-07 | Heraeus Sensor Technology Gmbh | Mikrostrukturierter heissprägestempel |
| US9155129B2 (en) | 2011-08-02 | 2015-10-06 | Heraeus Sensor Technology Gmbh | Microstructured hot stamping die |
| FR2981601A1 (fr) * | 2011-10-19 | 2013-04-26 | Kunshan yurong electronics co ltd | Ensemble moule avec dispositif de chauffage |
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