平 成 １ ９ 年 度 熱可塑性樹脂複合材料の機械工業 ... - 素形材センター

5.4 熱可塑性樹脂複合材料と熱硬化性樹脂複合材料の成形方法比較
航空機部品に使用される熱硬化性樹脂複合材料は、高品質な部品を製造するために、
プリプレグを積層(レイアップ)し、オートクレーブで成形されるケースが多い。その
工程を、図 5.4-1 に示す。オートクレーブ成形の場合、図 5.4-2 に示すように、積層した
プリプレグを真空バギングする必要がある。真空バギング作業は作業者の技量が必要で
あり、副資材と呼ばれる成形補助材料を多く必要とする。また、プリプレグ材の管理(冷
凍保管、保管期間、室温における作業可能時間)が必要であり、積層作業は、温度管理
されたエリアで実施されている。更に、オートクレーブにおいて硬化時間(2 時間程度)
を要する。成形条件(温度、圧力、時間)は、熱硬化樹脂の化学的反応特性を熟知した
上で設定する必要がある。熱可塑性樹脂複合材料においても、オートクレーブ成形され
る場合があるが、表 5.4-1 に示すように、成形温度が高いために、真空バギングに使用
される副資材も高温に耐えうる材料が必要になるため、製造コスト的にメリットが低く
なる。
図 5.4-1 熱硬化性樹脂複合材料の成形工程
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