[发明专利]复合材料的制造方法

说明书

本发明的复合材料的制造方法具备：配置工序，在配置于成型模具(1)上的强化纤维基材(2)上，载置供树脂组合物透过的网状片材；包覆工序，用封装薄膜(6)覆盖配置于成型模具(1)上的强化纤维基材(2)及封装面平滑片(4)，在封装薄膜(6)与成型模具(1)之间形成密封的成型空间(S)；注入、含浸工序，向成型空间(S)的内部注入树脂组合物(C)来使其含浸于强化纤维基材(2)；及树脂固化工序，使含浸于强化纤维基材(2)的树脂组合物固化。封装面平滑片(4)中，纵纱(43)与纬纱(44)配置成格子状，配置工序中，以使纵纱(43)与纬纱(44)相对于强化纤维基材(2)的棱部呈锐角的方式，将封装面平滑片(4)载置于强化纤维基材(2)之后，折弯从强化纤维基材(2)伸出的封装面平滑片(4)。

技术领域

本发明涉及一种复合材料的制造方法，尤其涉及一种航空器组件等大型复合材料的制造方法。

背景技术

纤维强化塑料(FRP；Fiber Reinforced Plastics)轻量且机械强度优异，因此用于航空器、风车叶片、汽车、船舶、铁路车辆等的结构部件。

作为形成纤维强化塑料的方法之一，例如已知有专利文献1所示的真空辅助树脂传递注塑法(VaRTM；Vacuum assisted Resin Transfer Molding)。

VaRTM法中，在成型模具层叠配置多个强化纤维基材，为了提高树脂含浸效率，用作为树脂扩散用网状片的流通载体覆盖强化纤维基材，进一步用作为包覆材料的封装薄膜(bag film)覆盖强化纤维基材与流通载体。并且，通过使封装薄膜内减压至规定的真空度，向封装薄膜的内侧注入树脂组合物来使其含浸于强化纤维基材，接着使含浸的树脂固化。

该VaRTM法中，不需要在高压釜成型法中使用的高压釜等大型化设备，因此作为制造如航空器组件的大型复合材料的方法而得到广泛普及。

并且，VaRTM法正在日益改善，例如专利文献1中提出有一种利用VaRTM法的复合材料产品的制造方法，该复合材料的制造方法中，通过使用在封装强化纤维基材的封装薄膜的内部配置有强化纤维的硅封装薄膜，能够提高作业效率及品质。

以往技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第5138553公报

发明内容

发明要解决的技术课题

但是，航空器用复合材料中，要求具有良好即平滑的表面性状。

但是，强化纤维基材由强化纤维的织物构成，在存在纤维的部分和不存在纤维的部分存在谷和峰，因此若在树脂含浸工序中，所含浸的树脂组合物直接固化，则谷部分与峰部分成为凹凸而残留。该凹凸在与封装薄膜对置的面侧产生，但能够通过用具有适当的刚性的薄膜、网等片材覆盖强化纤维基材的与封装薄膜对置的面侧，由树脂组合物填埋片材与强化纤维基材的间隙来消除。

另一方面，为了用片材覆盖强化纤维基材，需在所层叠的强化纤维基材的构成周缘的棱部折弯片材。但是，若使用高刚性的片材，则很难仿照棱部折弯片材。若将这样的形状追随性差的片材，对其一部分附加荷载来强制折弯，则在被折弯的区域中局部性地产生片材的接触较强的位置和接触较弱的位置，在成型品的棱部及棱部附近，FRP成型之后的强化纤维的含有率上会产生偏差。

通过以上，本发明的目的在于提供一种即使使用高刚性的片材，在棱部上的片材的折弯也容易的复合材料的制造方法。

用于解决技术课题的手段