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JP7765734B2 - Preform manufacturing method - Google Patents
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JP7765734B2 - Preform manufacturing method - Google Patents

Preform manufacturing method

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JP7765734B2 JP2022004236A JP2022004236A JP7765734B2 JP 7765734 B2 JP7765734 B2 JP 7765734B2 JP 2022004236 A JP2022004236 A JP 2022004236A JP 2022004236 A JP2022004236 A JP 2022004236A JP 7765734 B2 JP7765734 B2 JP 7765734B2
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Description

本発明は、FRP製成形品のプリフォームを製造するのに用いるプリフォームの製造方法に関し、さらに、同製造方法により製造したプリフォーム、同製造方法に用いる枠状治具、及びFRP製成形品の製造方法に関するものである。 The present invention relates to a method for manufacturing preforms used to produce preforms for FRP molded products, and further relates to preforms manufactured by this manufacturing method, a frame-shaped jig used in this manufacturing method, and a method for manufacturing FRP molded products.

従来におけるプリフォームの製造方法としては、例えば、特許文献1に記載されたものがある。特許文献1に記載のプリフォームの製造方法は、シート状ベース基材の所定位置に強化繊維束を一方向に配置して接着することでプリフォームを製造する。シート状ベース基材は、不織布やマットから成るもので、強化繊維束と交差する方向に延びる多数の切り込みが形成してあり、これにより容易に変形することが可能である。 One example of a conventional method for manufacturing a preform is that described in Patent Document 1. The preform manufacturing method described in Patent Document 1 produces a preform by arranging reinforcing fiber bundles in one direction at predetermined positions on a sheet-like base substrate and adhering them. The sheet-like base substrate is made of nonwoven fabric or mat, and has numerous slits formed in it that extend in a direction intersecting the reinforcing fiber bundles, allowing it to be easily deformed.

特開2014-159099号公報JP 2014-159099 A

しかしながら、上記したような従来のプリフォームの製造方法では、シート状ベース基材を用いていたため、その分、プリフォームの厚さが増すうえに、ベース基材の部分が樹脂リッチの状態になるので、強度分布が不均一になる虞があり、このような問題点を解決することが課題であった。また、従来の製造方法では、プリフォームの形状に合わせてベース基材を切断する必要があるので、賦形型に配置する際の位置決めの基準が明確ではなく、プリフォームの形状精度に影響を及ぼす虞があった。 However, the conventional preform manufacturing method described above uses a sheet-like base substrate, which increases the thickness of the preform and makes the base substrate resin-rich, potentially resulting in uneven strength distribution. Solving these problems was a challenge. Furthermore, conventional manufacturing methods require the base substrate to be cut to fit the shape of the preform, which leaves unclear criteria for positioning it in the shaping mold, potentially affecting the precision of the preform's shape.

本発明は、上記従来の課題に着目して成されたもので、均一な強度分布と良好な形状精度を有するプリフォームを得ることができるプリフォームの製造方法を提供することを目的としている。 The present invention was developed in response to the above-mentioned conventional problems, and aims to provide a method for manufacturing preforms that can produce preforms with uniform strength distribution and good shape accuracy.

本発明に係わるプリフォームの製造方法は、FRP製成形品のプリフォームを製造するに際し、長手方向に強化繊維を配向した繊維テープと、成形品の輪郭形状を囲繞する枠状治具とを用いる。そして、プリフォームの製造方法は、枠状治具に、その内側領域を覆うように繊維テープを互いに平行に配置すると共に、繊維テープを積層して繊維積層体を形成し、枠状治具及び繊維積層体を賦形型に移動させて、繊維積層体を賦形することを特徴としている。 The preform manufacturing method according to the present invention uses fiber tapes with reinforcing fibers oriented in the longitudinal direction and a frame-shaped jig that surrounds the contour shape of the molded article when manufacturing a preform for an FRP molded article. The preform manufacturing method is characterized by arranging fiber tapes parallel to each other in the frame-shaped jig so as to cover the inner region of the frame-shaped jig, stacking the fiber tapes to form a fiber laminate, and moving the frame-shaped jig and the fiber laminate to a shaping mold to shape the fiber laminate.

本発明に係わるプリフォームの製造方法は、枠状治具上において、平行に配列し且つ積層した繊維テープのみで繊維積層体を形成するので、均一な強度分布を有するものとなり、また、繊維積層体を枠状治具とともに賦形型に配置して賦形するので、賦形型に対して精度良く位置決めすることが可能になり、良好な形状精度を有するプリフォームを得ることができる。 The preform manufacturing method of the present invention forms a fiber laminate using only fiber tapes that are aligned in parallel and stacked on a frame-shaped jig, resulting in a uniform strength distribution. Furthermore, because the fiber laminate is placed in a shaping mold together with the frame-shaped jig and shaped, it is possible to position it accurately relative to the shaping mold, resulting in a preform with good shape precision.

本発明に係わるプリフォームの製造方法の一実施形態を説明する斜視図(A)、断面図(B)、及び繊維テープの平面図(C)である。1A is a perspective view illustrating an embodiment of a method for producing a preform according to the present invention, FIG. 1B is a cross-sectional view, and FIG. 1C is a plan view of a fiber tape. 図1に示す枠状治具及びテープサポーターを分解状態で示す斜視図である。FIG. 2 is an exploded perspective view of the frame-shaped jig and the tape supporter shown in FIG. 1 . テープヘッドを示す正面説明図(A)、及び側面図(B)である。3A is a front view illustrating a tape head, and FIG. 3B is a side view illustrating the tape head. 枠状治具及び繊維積層体を賦形型にセットした状態を示す断面図(A)、及び繊維積層体を賦形する状態を示す断面図(B)である。1A is a cross-sectional view showing the state in which a frame-shaped jig and a fiber laminate are set in a shaping mold, and FIG. 1B is a cross-sectional view showing the state in which the fiber laminate is being shaped.

以下、図面に基づいて、本発明に係わるプリフォームの製造方法の一実施形態を説明する。また、以下の実施形態では、同製造方法により製造したプリフォーム、同製造方法に用いる枠状治具、及びFRP製成形品の製造方法の実施形態も含めて説明する。 One embodiment of a method for manufacturing a preform according to the present invention will be described below with reference to the drawings. The following embodiment also describes a preform manufactured by this manufacturing method, a frame-shaped jig used in this manufacturing method, and an embodiment of a method for manufacturing an FRP molded product.

プリフォームの製造方法は、FRP製成形品のプリフォームを製造するに際し、図1に示すように、長手方向に強化繊維を配向した繊維テープ1と、成形品の輪郭形状を囲繞する枠状治具2とを用いる。 The preform manufacturing method, as shown in Figure 1, uses a fiber tape 1 with reinforcing fibers oriented in the longitudinal direction and a frame-shaped jig 2 that surrounds the contour shape of the molded product when producing a preform for an FRP molded product.

繊維テープ1は、図1(C)に示すように、連続した炭素繊維等の強化繊維の束を平坦にしてステッチ1Aで固定したものである。この繊維テープ1は、より好ましい実施形態として、少なくとも片面にバインダが塗布してある。 As shown in Figure 1(C), the fiber tape 1 is made by flattening a bundle of reinforcing fibers, such as continuous carbon fibers, and securing it with stitches 1A. In a more preferred embodiment, this fiber tape 1 has a binder applied to at least one side.

枠状治具2は、金属やプラスチック等で成形することができる。枠状治具2は、成形品の輪郭に応じて様々な形状に形成したものであるが、図示例では、長方形における一方の長辺の中央を内側へ台形状に屈曲させた形状になっている。 The frame-shaped jig 2 can be molded from metal, plastic, etc. The frame-shaped jig 2 can be formed into various shapes depending on the contours of the molded product, but in the example shown, it has a rectangular shape with one of the long sides bent inward at the center to form a trapezoid.

また、枠状治具2は、後述する繊維積層体の賦形時において、賦形型の一部として用いられる。このため、枠状治具2は、賦形型内に繊維積層体が引き込まれる分を考慮して、成形品の輪郭形状よりも一回り大きい内側領域を有しており、繊維積層体が賦形型に沿って滑らかに変形できるように、内側に、下り勾配を成す傾斜面2Aを有している。この枠状治具2は、図1(A)に示す基板3上に配置されると共に、図1(B)に示す位置決めピン4により位置決めする。 The frame-shaped jig 2 is also used as part of the shaping mold when shaping the fiber laminate, as described below. To this end, the frame-shaped jig 2 has an inner area that is slightly larger than the contour shape of the molded product, taking into account the amount of fiber laminate that will be drawn into the shaping mold, and has a downwardly sloping inclined surface 2A on the inside so that the fiber laminate can deform smoothly along the shaping mold. This frame-shaped jig 2 is placed on the substrate 3 shown in Figure 1(A) and is positioned by the positioning pin 4 shown in Figure 1(B).

さらに、プリフォームの製造方法では、図1及び図2に示すように、枠状治具2の内側領域に、薄板状のテープサポーター5を配置する。テープサポーター5は、その材料が限定されるものではなく、少なくとも枠状治具2の厚さに相当する厚さ寸法を有する。 Furthermore, in the preform manufacturing method, as shown in Figures 1 and 2, a thin tape supporter 5 is placed in the inner region of the frame-shaped jig 2. The material of the tape supporter 5 is not limited, and it has a thickness dimension at least equivalent to the thickness of the frame-shaped jig 2.

さらに、プリフォームの製造方法では、枠状治具2の上面に、繊維テープ1の両端部を位置決めするための止着部としての両面粘着テープ6を配置する。両面粘着テープ6は、一方の面と他方の面とで粘着力の大きさが異なる。そして、この実施形態では、枠状治具2において繊維テープ1の長手方向と交差する辺、すなわち、枠状治具2の長方形部分の両短辺、及び台形部分の両斜辺に沿って両面粘着テープ6を配置している。これらの両面粘着テープ6は、粘着力が大きい面を上側にして枠状治具2に貼り付けてある。 Furthermore, in the preform manufacturing method, double-sided adhesive tape 6 is placed on the upper surface of the frame-shaped jig 2 as a fastening part for positioning both ends of the fiber tape 1. The double-sided adhesive tape 6 has different adhesive strengths on one side and the other side. In this embodiment, the double-sided adhesive tape 6 is placed along the sides of the frame-shaped jig 2 that intersect with the longitudinal direction of the fiber tape 1, i.e., along both short sides of the rectangular portion of the frame-shaped jig 2 and both oblique sides of the trapezoidal portion. These double-sided adhesive tapes 6 are attached to the frame-shaped jig 2 with the side with the greater adhesive strength facing up.

ここで、プリフォームの製造方法では、上記の繊維テープ1及び両面粘着テープ6を配置する際に、図1(A)及び図3に示すテープヘッド装置10を用いることができる。テープヘッド装置10は、一定方向に移動しながら繊維テープ1及び両面粘着テープ6を個別に繰り出して、加圧用ローラ10Aにより下向きに押圧する。このテープヘッド装置10は、例えば、多軸制御型の作業ロボットに装着して用いることができる。 In the preform manufacturing method, the tape head device 10 shown in Figures 1(A) and 3 can be used to position the fiber tape 1 and double-sided adhesive tape 6. The tape head device 10 moves in a fixed direction, unwinding the fiber tape 1 and double-sided adhesive tape 6 individually and pressing them downward with a pressure roller 10A. This tape head device 10 can be attached to a multi-axis control work robot, for example.

また、図示のテープヘッド装置10は、繰り出した繊維テープ1を赤外線等で加熱する加熱器10Bを備えている。これは、先述したように、繊維テープ1の少なくとも片面にバインダが塗布してある場合に、下層又は上層の繊維テープ1、若しくは上下の繊維テープ1を加熱してバインダを溶融させ、これを加圧用ローラ10Aで押圧することで上下の繊維テープ1を接着する。 The illustrated tape head device 10 also includes a heater 10B that heats the unwound fiber tape 1 with infrared rays or the like. As mentioned above, when a binder is applied to at least one side of the fiber tape 1, the lower or upper fiber tape 1, or the upper and lower fiber tapes 1, are heated to melt the binder, and the upper and lower fiber tapes 1 are then pressed with the pressure roller 10A to bond the upper and lower fiber tapes 1 together.

プリフォームの製造方法は、上述の如く基台3上に枠状治具2を位置決めし、テープサポーター5及び両面粘着テープ6を配置した後、図1(A)に示すように、枠状治具2に、その内側領域を覆うように繊維テープ1を平行に配置すると共に、繊維テープ1を積層して、図1(B)に示す繊維積層体Sを形成する。 The preform manufacturing method involves positioning the frame-shaped jig 2 on the base 3 as described above, placing the tape supporter 5 and double-sided adhesive tape 6, and then placing the fiber tape 1 parallel to the frame-shaped jig 2 so as to cover its inner area, as shown in Figure 1(A), and stacking the fiber tape 1 to form the fiber laminate S shown in Figure 1(B).

なお、図1(A)は、一部の繊維テープ1示しているが、実際には、枠状治具2の内側全域を覆うように繊維テープ1を配列し、所望の枚数を積層する。この際、テープサポーター5は、枠状治具2の内側に繊維テープ1が自重で垂れ下がるのを阻止し、繊維積層体Sの形状を維持する。 Note that while Figure 1(A) shows only a portion of the fiber tape 1, in reality, the fiber tapes 1 are arranged to cover the entire inside of the frame-shaped jig 2, and the desired number of sheets are stacked. At this time, the tape supporter 5 prevents the fiber tapes 1 from sagging under their own weight inside the frame-shaped jig 2, maintaining the shape of the fiber laminate S.

次に、プリフォームの製造方法は、基台3上から枠状治具2とともに繊維積層体Sを移動させて、図4(A)に示す賦形型60にセットする。この際、繊維積層体Sは、それ自体及び枠状治具2により形状を維持することが可能であるから、枠状治具2とともに容易に移動可能である。 Next, in the preform manufacturing method, the fiber laminate S is moved from the base 3 together with the frame-shaped jig 2 and set in the shaping mold 60 shown in Figure 4(A). At this time, the fiber laminate S can maintain its shape by itself and by the frame-shaped jig 2, so it can be easily moved together with the frame-shaped jig 2.

図示の賦形型60は、固定された下型60Lと、上下動可能な上型60Uとを備えている。下型60Lは、扁平な凹状の成形空間60Sを有し、他方、上型60Uは、成形空間60Sに対応する扁平な凸状を成している。繊維積層体Sは、枠状治具2とともに下型60Lの上面に位置決めされる。 The illustrated shaping mold 60 comprises a fixed lower mold 60L and an upper mold 60U that can move up and down. The lower mold 60L has a flat, concave molding space 60S, while the upper mold 60U has a flat, convex shape that corresponds to the molding space 60S. The fiber laminate S is positioned on the upper surface of the lower mold 60L together with the frame-shaped jig 2.

その後、プリフォームの製造方法は、賦形型60において、上型60Uを下降させることで、図4(B)に示すように、上型60Uと下型60Lとの間で繊維積層体Sを加圧して三次元形状のプリフォームPに賦形する。この際、プリフォームの製造方法では、枠状治具2が、成形品の輪郭形状よりも大きい内側領域と内側の傾斜面2Aとを有するので、繊維積層体Sが滑らかに変形して中央の主要部分が賦形される。 Then, in the preform manufacturing method, the upper mold 60U is lowered in the shaping mold 60, and as shown in Figure 4(B), the fiber laminate S is pressed between the upper mold 60U and the lower mold 60L to form a three-dimensional preform P. At this time, in the preform manufacturing method, because the frame-shaped jig 2 has an inner area larger than the contour shape of the molded product and an inner inclined surface 2A, the fiber laminate S is smoothly deformed and the central main portion is shaped.

しかも、プリフォームの製造方法では、一方の面と他方の面とで粘着力の大きさが異なる両面粘着テープ6を使用し、粘着力が大きい面を上側、すなわち繊維テープ1側にして配置してある。これにより、プリフォームの製造方法では、繊維積層体Sを賦形する際の圧力によって両面粘着テープ6が枠状治具2から剥がれ、賦形の抵抗になるのを防止している。なお、両面粘着テープ6が付着している繊維積層体Sの周囲部分は、後工程で切除する。 Furthermore, in the preform manufacturing method, double-sided adhesive tape 6 is used, with one side having different adhesive strengths, and the side with the stronger adhesive strength is placed on top, i.e., on the fiber tape 1 side. This prevents the double-sided adhesive tape 6 from peeling off from the frame jig 2 due to the pressure applied when shaping the fiber laminate S, which could cause resistance to shaping. The peripheral portion of the fiber laminate S where the double-sided adhesive tape 6 is attached is cut off in a later process.

上記のように賦形されたプリフォームPは、その後、RTM(Resin Transfer Molding)成形される。つまり、プリフォームPは、熱硬化性樹脂の含浸、加熱及び加圧が施されてFRP製の成形品となる。 The preform P shaped as described above is then molded using RTM (Resin Transfer Molding). In other words, the preform P is impregnated with a thermosetting resin, heated, and pressurized to become a molded FRP product.

このようにして、プリフォームの製造方法は、枠状治具2上において、平行に配列し且つ積層した繊維テープ1のみで繊維積層体Sを形成するので、均一な強度分布を有するものとなる。また、上記のプリフォームの製造方法は、繊維積層体Sを枠状治具2とともに賦形型60に配置して賦形するので、賦形型60に対して精度良く位置決めすることが可能になり、良好な形状精度を有するプリフォームPを得ることができる。 In this way, the preform manufacturing method forms the fiber laminate S using only fiber tapes 1 arranged in parallel and stacked on the frame-shaped jig 2, resulting in a uniform strength distribution. Furthermore, the above preform manufacturing method places the fiber laminate S together with the frame-shaped jig 2 in the shaping mold 60 and shapes it, making it possible to position it accurately relative to the shaping mold 60 and obtain a preform P with good shape accuracy.

また、上記のプリフォームの製造方法は、枠状治具2を基板3上に配置して繊維積層体Sを形成し、基板3上から、枠状治具2及び繊維積層体Sを移動させて賦形型60に配置するので、繊維積層体Sの形成作業や移動作業が容易であり、移動時における繊維積層体Sの形崩れを防止することができ、形状精度のさらなる向上に貢献することができる。 In addition, the above-mentioned preform manufacturing method involves placing the frame-shaped jig 2 on the substrate 3 to form the fiber laminate S, and then moving the frame-shaped jig 2 and fiber laminate S from the substrate 3 and placing them in the shaping mold 60. This makes it easy to form and move the fiber laminate S, prevents the fiber laminate S from losing its shape during movement, and contributes to further improving shape precision.

さらに、上記のプリフォームの製造方法は、枠状治具2上に、粘着力が大きい面を上側にして配置した両面粘着テープ6により、繊維テープ1の両端部を位置決めする。これにより、上記のプリフォームの製造方法では、比較的安価で、容易に且つ確実に繊維テープ1の位置決めを行うことができると共に、賦形時には、後に切除する部分に両面粘着テープ6が付着するので、剥がす工程も不要であり、プリフォームPや成形品に異物として残ることもない。 Furthermore, in the above-mentioned preform manufacturing method, both ends of the fiber tape 1 are positioned on the frame-shaped jig 2 using double-sided adhesive tape 6, with the surface with greater adhesive force facing up. This allows the above-mentioned preform manufacturing method to position the fiber tape 1 easily and reliably at a relatively low cost. Furthermore, during shaping, the double-sided adhesive tape 6 adheres to the portion that will later be cut away, eliminating the need for a peeling step and preventing it from remaining as a foreign substance on the preform P or molded product.

さらに、上記のプリフォームの製造方法は、枠状治具2を基板3上に配置すると共に、枠状治具2の内側領域にテープサポーター5を配置して、繊維積層体Sを形成するので、繊維テープ1の垂れ下がりを防いで、繊維積層体Sの形状を維持することができる。 Furthermore, the above-mentioned preform manufacturing method positions the frame-shaped jig 2 on the substrate 3 and places the tape supporter 5 in the inner area of the frame-shaped jig 2 to form the fiber laminate S, thereby preventing the fiber tape 1 from sagging and maintaining the shape of the fiber laminate S.

さらに、上記のプリフォームの製造方法は、少なくとも片面にバインダを塗布した繊維テープ1を用い、枠状治具2に、一層目の繊維テープ1を配列した後、二層目以降においては、繊維テープ1を加熱してバインダにより上下の繊維テープ1同士を貼り付ける。これにより、上記のプリフォームの製造方法は、繊維テープ1同士が互いに接着された繊維積層体Sを得ることができ、繊維積層体Sの形崩れをより確実に防止すると共に、プリフォームPや成形品の形状精度のさらなる向上を実現することができる。 Furthermore, the above-mentioned preform manufacturing method uses fiber tape 1 with a binder applied to at least one side, and after arranging the first layer of fiber tape 1 in a frame-shaped jig 2, for the second layer and beyond, the fiber tape 1 is heated and the upper and lower fiber tapes 1 are bonded together with the binder. This makes it possible for the above-mentioned preform manufacturing method to obtain a fiber laminate S in which the fiber tapes 1 are bonded to each other, more reliably preventing deformation of the fiber laminate S and further improving the shape precision of the preform P and molded products.

また、上記のプリフォームの製造方法によれば、上下の繊維テープ1同士をバインダで接着するので、下層において隣接する繊維テープ1同士の間に、上層の繊維テープ1を配置することも可能であり、下層の繊維テープ1とは異なる方向に向けて上層の繊維テープ1を配置して強化繊維の配向を調整することもできる。 Furthermore, with the above-mentioned preform manufacturing method, the upper and lower fiber tapes 1 are bonded together with a binder, so it is possible to place the upper layer fiber tape 1 between adjacent fiber tapes 1 in the lower layer, and it is also possible to adjust the orientation of the reinforcing fibers by placing the upper layer fiber tape 1 in a different direction from the lower layer fiber tape 1.

さらに、上記のプリフォームの製造方法は、テープヘッド装置10を用いることで、繊維テープ1及び両面粘着テープ6の少なくとも一方の配置を自動化することができ、配置精度の向上やサイクタイムの短縮化を実現することができる。 Furthermore, the above-mentioned preform manufacturing method can automate the placement of at least one of the fiber tape 1 and the double-sided adhesive tape 6 by using the tape head device 10, thereby improving placement accuracy and shortening cycle time.

さらに、上記のプリフォームの製造方法により製造したプリフォームPは、強化繊維の分布が均一であると共に、形状精度が良好であり、FRP製成形品の品質向上に貢献することができる。 Furthermore, the preform P produced by the above-mentioned preform manufacturing method has a uniform distribution of reinforcing fibers and good shape precision, which can contribute to improving the quality of FRP molded products.

さらに、上記のプリフォームの製造方法に用いる枠状治具2は、比較的簡易な構造で繊維テープ1を配列して位置決めすることができるので、繊維積層体Sを精度良く形成することが可能であると共に、賦形型60に対する繊維積層体Sの移動作業や位置決め作業に容易に対処し得る。また、枠状治具2の上面に配置する止着部としては、上記の両面粘着テープ6のほか、賦形時の抵抗にならないものであれば良く、繊維テープ1の強化繊維間を貫通するピンや切刃等であっても良い。 Furthermore, the frame-shaped jig 2 used in the above-described preform manufacturing method has a relatively simple structure and can arrange and position the fiber tape 1, making it possible to form the fiber laminate S with high precision and easily handle the work of moving and positioning the fiber laminate S relative to the shaping mold 60. Furthermore, the fastening part placed on the upper surface of the frame-shaped jig 2 can be the double-sided adhesive tape 6 described above, or any other material that does not create resistance during shaping, such as a pin or cutting blade that penetrates between the reinforcing fibers of the fiber tape 1.

さらに、上記のプリフォームPをRTM成形することにより得たFRP製成形品の製造方法によれば、強度分布が均一で形状精度に優れた高品質のFRP製成形品を提供することができる。 Furthermore, the manufacturing method for FRP molded products obtained by RTM molding the above-mentioned preform P can provide high-quality FRP molded products with uniform strength distribution and excellent shape precision.

本発明に係わるプリフォームの製造方法、プリフォーム、枠状治具、及びFRP製成形品の製造方法は、その構成が上記実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。 The preform manufacturing method, preform, frame-shaped jig, and FRP molded product manufacturing method according to the present invention are not limited in configuration to the above-described embodiments, and can be modified as appropriate without departing from the spirit and scope of the present invention.

1 繊維テープ
2 枠状治具
3 基板
5 テープサポーター
6 両面粘着テープ
10 テープヘッド装置
60 賦形型
P プリフォーム
S 繊維積層体
REFERENCE SIGNS LIST 1 Fiber tape 2 Frame-shaped jig 3 Substrate 5 Tape supporter 6 Double-sided adhesive tape 10 Tape head device 60 Shaping mold P Preform S Fiber laminate

Claims (8)

FRP製成形品のプリフォームを製造するに際し、
長手方向に強化繊維を配向した繊維テープと、前記成形品の輪郭形状を囲繞する枠状治具とを用い、
前記枠状治具に、その内側領域を覆うように前記繊維テープを互いに平行に配置すると共に、前記繊維テープを積層して繊維積層体を形成し、
前記枠状治具及び前記繊維積層体を賦形型に移動させて、前記繊維積層体を賦形することを特徴とするプリフォームの製造方法。
When manufacturing preforms for FRP molded products,
A fiber tape in which reinforcing fibers are oriented in the longitudinal direction and a frame-shaped jig that surrounds the contour shape of the molded product are used,
The fiber tapes are arranged parallel to each other in the frame-shaped jig so as to cover the inner region thereof, and the fiber tapes are stacked to form a fiber laminate;
A method for manufacturing a preform, characterized in that the frame-shaped jig and the fiber laminate are moved to a shaping mold to shape the fiber laminate.
前記枠状治具を基板上に配置して前記繊維積層体を形成し、
前記基板上から、前記枠状治具及び前記繊維積層体を移動させて前記賦形型に配置することを特徴とする請求項1に記載のプリフォームの製造方法。
The frame-shaped jig is placed on a substrate to form the fiber laminate;
The method for manufacturing a preform according to claim 1, wherein the frame-shaped jig and the fiber laminate are moved from above the substrate and placed in the shaping mold.
一方の面と他方の面とで粘着力の大きさが異なる両面粘着テープを用い、
前記枠状治具上に、粘着力が大きい面を上側にして前記両面粘着テープを配置し、前記両面粘着テープにより前記繊維テープの両端部を位置決めすることを特徴とする請求項1又は2に記載のプリフォームの製造方法。
Using double-sided adhesive tape with different adhesive strengths on one side and the other side,
3. The method for manufacturing a preform according to claim 1, wherein the double-sided adhesive tape is placed on the frame-shaped jig with the surface with greater adhesive strength facing up, and both ends of the fiber tape are positioned by the double-sided adhesive tape.
前記枠状治具を基板上に配置すると共に、前記枠状治具の内側領域に板状のテープサポーターを配置して、前記繊維積層体を形成することを特徴とする請求項1~3のいずれか1項に記載のプリフォームの製造方法。 The method for manufacturing a preform according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the frame-shaped jig is placed on a substrate, and a plate-shaped tape supporter is placed in an inner area of the frame-shaped jig to form the fiber laminate. 前記繊維テープの少なくとも片面にバインダが塗布してあり、
前記枠状治具に、一層目の前記繊維テープを配列した後、二層目以降においては、前記繊維テープを加熱して前記バインダにより上下の前記繊維テープ同士を貼り付けることを特徴とする請求項1~4のいずれか1項に記載のプリフォームの製造方法。
A binder is applied to at least one surface of the fiber tape,
The method for manufacturing a preform according to any one of claims 1 to 4, characterized in that after a first layer of the fiber tape is arranged in the frame-shaped jig, in the second layer and thereafter, the fiber tape is heated and the upper and lower fiber tapes are bonded to each other with the binder.
一定方向に移動しながら前記繊維テープ及び前記両面粘着テープの少なくとも一方を繰り出して下向きに押圧するテープヘッド装置を用いることを特徴とする請求項3に記載のプリフォームの製造方法。 A method for manufacturing a preform as described in claim 3, characterized in that a tape head device is used that moves in a fixed direction while unwinding and pressing downward at least one of the fiber tape and the double-sided adhesive tape. 請求項1~6のいずれか1項に記載のプリフォームの製造方法に用いる治具であって、 前記成形品の輪郭形状を囲繞する枠状を成すと共に、その上面に、前記繊維テープの両端部を位置決めする止着部を有することを特徴とする枠状治具。 A jig used in the method for manufacturing a preform described in any one of claims 1 to 6, characterized in that the jig has a frame shape that surrounds the contour shape of the molded product and has fastening portions on its upper surface that position both ends of the fiber tape. 請求項1~6のいずれか1項に記載のプリフォームの製造方法により製造したプリフォームをRTM成形することを特徴とするFRP製成形品の製造方法。 A method for manufacturing an FRP molded product, characterized by RTM molding a preform manufactured by the preform manufacturing method described in any one of claims 1 to 6.
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