[发明专利]RTM方法

说明书

技术领域

本发明涉及RTM(resin transfer molding，树脂传递成型)方法，特别涉及从多个注入口向模腔内注入树脂的RTM方法的改进。

背景技术

将由增强纤维基材所形成的预成型体配置在成型模具的模腔内，从多个注入口向模腔内注入树脂，使其含浸在预成型体中的RTM方法是众所周知的。例如，在专利文献1中公开了，从配置于成型品的制品范围内位置的多个注入口同时对配置在模腔内的增强纤维基材注入树脂的方法，即所谓的多点注入法。此外，专利文献2中公开了，在树脂流动方向的两侧部设置控制树脂流动的密封部，从模腔的外周部侧注入树脂的成型方法。

在上述专利文献1中公开的那样的多点注入法中，例如，如图1(A)所示，从配置于最终成型品的制品线2的范围内的多个注入口3向由增强纤维基材所形成的预成型体1注入树脂(箭头)，但存在如下问题：为了使从各注入口3注入的树脂遍及预成型体1全体，需要较长的时间，树脂含浸慢。此外，在专利文献2公开的那样的从模腔的外周部侧注入树脂的方法中，例如，如图1(B)所示，从配置于外周部侧的注入口4向预成型体1注入树脂(箭头)，但仍然存在如下这样的问题：为了使从各注入口4注入的树脂遍及预成型体1全体，需要较长的时间，树脂含浸慢。

为了解决图1(A)、(B)所示那样的方法中的问题，例如，如图1(C)所示，还可以考虑将两者组合起来，然而仅仅组合的话，虽然树脂向预成型体1中的含浸加快，但在位于最终成型品的制品线2的范围内的部位5，特别是从注入口3注入的树脂流与从注入口4注入的树脂流产生碰撞的部位等处，随着树脂的固化，可能会产生缩痕，其可能会损害成型品的品质。此外，在仅仅组合起来时，对于用来改进树脂向成型制品内含浸的树脂流而言，并不是积极利用外周侧部分的流动方式，在专利文献2中反而是设置了用于阻碍积极的外周流的密封部。

此外，作为与本发明有关的文献，可以列举专利文献3，在该专利文献3中显示了将成型中的温度作为参数的RTM方法，但是没有记载积极控制模具内温度分布的尝试。即，没有积极地以树脂含浸的高速化为目的，并且没有想要同时实现树脂含浸的高速化和成型品的品质提高。

专利文献1：日本特开2005－246902号公报

专利文献2：日本特开2007－144994号公报

专利文献3：日本特开2003－71856号公报

发明内容

因此，本发明的课题在于通过在从多个注入口注入树脂的RTM方法中，进行现有技术中未设想过的改进，同时实现树脂含浸的高速化和成型品的品质提高。

为了解决上述课题，本发明的RTM方法是将由增强纤维基材所形成的预成型体配置在成型模具的模腔内，从多个注入口向模腔内注入树脂，使其含浸在预成型体中的方法，所述RTM方法的特征在于，将所述多个注入口配置在第1位置和第2位置，所述第1位置位于模腔中央部，并且对应于所述预成型体中、最终成型品的制品范围内的位置，所述第2位置位于模腔外周部，并且对应于所述预成型体中且为最终成型品的制品范围外的位置，或者对应于所述模腔内且为所述预成型体的范围外的位置，使注入树脂后的注入口关闭时机至少在配置于所述第1位置的注入口和配置于所述第2位置的注入口之间不同。

在上述本发明的RTM方法中，由于从配置于模腔中央部的第1位置的注入口和配置于模腔外周部的第2位置的注入口这两方注入树脂，因此可以在短时间内进行树脂向预成型体的含浸，首先实现了树脂含浸的高速化。而且，由于树脂注入后的注入口关闭时机在配置于第1位置的注入口和配置于第2位置的注入口之间不同，因此从先关闭的注入口侧注入的、已扩散至一定区域的树脂，将要相对早地固化，这时会因为固化收缩而将要产生缩痕，但是从尚未关闭的注入口侧注入的树脂被补充到该将要产生缩痕的部位，结果能够抑制或者防止伴随上述固化收缩的缩痕的产生。通过抑制或者防止缩痕的产生，提高了成型品的品质。其结果是，能够同时实现树脂含浸的高速化和成型品的品质提高。进而，由于可以避免仅从外周流路注入树脂时的最终含浸位置最终在制品内汇集于一点，因此能够抑制因所述汇集而产生的预成型体的纤维组织扭曲(日语原文：目ヨレ)。相反，在以中央部的流动作为支配性流动时，例如在织物的情况下，树脂的流动本身在构成预成型体的增强纤维中沿着由内向外伸展的方向移动，因此在适当的时间转变为外周部的流动，从而能够适当地抑制该纤维组织扭曲。虽然产生该纤维组织扭曲的依据来自预成型体的材料构成，但通过在本发明的范围内适当地使用本发明，可以期待抑制纤维组织扭曲的效果。