[发明专利]增强纤维片材的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种供于增强纤维塑料的制造的增强纤维片材的制造方法，以及实现该制造方法的增强纤维片材的制造装置。

背景技术

作为制作用于纤维增强塑料制造的增强纤维预成型体的方法，已知多种方法。例如，已知从增强纤维束的织物基材这样的布帛中切出规定的切割样板(cutpattern)，利用加压而赋形预成型体的方法，但该方法由于废弃了切割样板之外的基材部分，因此，导致在预成型体的制造方面，基材成品率差，预成型体制造成本增加。

作为将增强纤维束仅配置于必要位置的赋形方法，已知AFP(自动纤维铺放技术，AutomatedFiberPlacement)、TFP(定制纤维铺放技术，TailoredFiberPlacement)等方法，为二维形状、平缓的三维形状时，这些方法能将增强纤维束配置于任意的位置，但现有的AFP、TFP对于复杂的三维形状(例如，存在比较细小的凹凸、曲面的三维形状)难以高精度地赋形。

例如，专利文献1中公开了用可移动的层压头将附有接结材料的增强纤维束排列于预成型体成型夹具上，相对于上方的层，缓缓地在复数个层的范围内反复实施该排列操作，从而制造预成型体的方法。

另外，作为AFP类装置，专利文献2中公开了将复数条干燥纤维粗纱以不同的速度彼此独立地供给、配置于模具，可以各自独立地切断的预成型体的制造方法。该方法声称可以利用纤维粗纱直接制造具有非平面的起伏的复杂三维形状的预成型体。

专利文献1：日本特开2011-57767号公报

专利文献2：日本特表2011-516752号公报

发明内容

专利文献1中记载的方法由于层压头形状的限制，尤其是加热兼加压辊的宽度及直径的限制，配置于细小的凹凸、曲面是非常困难的；另一方面，即使为了避免这种情况而将层压头设计、选择为小而窄的形状，但由于层压头被窄化，所以可以从层压头一次性供给的增强纤维束的根数被限制为至多1根至数根这样较少的根数，因而这种情况下使得装置的生产能力大幅度下降，无法得到竞争力高的方法。另外，对于专利文献2中记载的方法而言，只要是将复数条纤维粗纱用一个辊进行加压，那么直接地制造具有细小的凹凸形状的三维预成型体就仍然是困难的。

考虑到该AFP的形状追随性限制，可以考虑下述方法：以使用AFP装置比较容易制作的平面或平缓的立体形状制作薄且变形性高的增强纤维预成型体，将其复数件层叠，然后再沿着实际形状的三维预成型体成型模具将预成型体彼此粘合，完成预成型体；但未充分公开同时实现对复杂形状的高追随性和生产效率的具体方法。

于是，本发明的课题是，提供能够有效生产用于制作预成型体的新型增强纤维片材的制造方法及制造装置，所述增强纤维片材特别是能够提高赋形性，对于存在细小凹凸、曲面的三维形状也能高精度且容易地赋形，并且也能够改善所使用的增强纤维束的成品率。

为了解决上述课题，本发明的增强纤维片材的制造方法具有以下构成。即，

一种增强纤维片材的制造方法，其将通过单向并丝而形成了面的复数个增强纤维束彼此用接结材料接结，所述增强纤维片材的制造方法中包括下述(a)及(b)的工序。

工序(a)，将复数个规定长度的增强纤维束配置并固定在平板上的规定位置

工序(b)，将接结材料配置并粘合在所述增强纤维束上

本发明的增强纤维片材的制造方法优选上述接结材料为具有150％以上的拉伸性的材质。

本发明的增强纤维片材的制造方法优选上述接结材料为单向并丝的纤维。

本发明的增强纤维片材的制造方法优选上述接结材料为由短纤维及/或连续纤维形成的无纺布。

本发明的增强纤维片材的制造方法优选上述接结材料通过将树脂从细孔喷出至空气中的熔喷方式被供给。

本发明的增强纤维片材的制造方法优选上述接结材料为膜。

本发明的增强纤维片材的制造方法优选包括在上述无纺布或上述膜上加工复数个切口的工序。

本发明的增强纤维片材的制造方法优选包括在上述增强纤维片材上加工复数个切口的工序。

本发明的增强纤维片材的制造方法优选在上述工序(a)中，上述平板是带式输送机的平坦部。

本发明的增强纤维片材的制造方法优选在上述工序(a)中，利用静电吸附力进行上述增强纤维束向上述平板上的固定。

本发明的增强纤维片材的制造方法优选在上述工序(a)中，利用由空气抽吸带来的吸附力进行上述增强纤维束向上述平板上的固定。