[发明专利]纤维增强材料片的制造装置

说明书

本发明提供一种纤维增强材料片的制造装置，通过层叠工序和修剪工序来制造纤维增强材料片，在层叠工序中，利用层叠机构层叠增强纤维基材来形成纤维增强材料，在修剪工序中，利用修剪机构将纤维增强材料剪裁成预定的形状，其中，能够高效地进行制造纤维增强材料片的作业。制造装置包含：支承构造，其支承层叠头及修剪头；引导部件，其与支承构造相对应地设置，并且以能够沿着层叠台移动的方式支承支承构造；以及驱动机构，其使支承构造在引导部件上移动，支承构造构成为，在层叠工序中，能够将被支承构造支承的状态的修剪头配置到不与层叠头干扰的修剪头用的退避位置，并且，在修剪工序中，能够将被支承构造支承的状态的层叠头配置到不与修剪头干扰的层叠头用的退避位置。

技术领域

本发明涉及一种纤维增强材料片的制造装置，其制造由增强纤维基材层叠形成的纤维增强材料构成的纤维增强材料片，其包含：层叠台，其进行增强纤维基材的层叠；层叠机构，其具备层叠头并且通过使该层叠头在层叠台上的固定的层叠区域上移动来将增强纤维基材层叠于该层叠区域；以及修剪机构，其具备修剪头并且通过使该修剪头在层叠区域上移动来对由层叠机构形成的纤维增强材料实施修剪加工，通过层叠工序和修剪工序来制造纤维增强材料片，在层叠工序中，利用层叠机构层叠增强纤维基材来形成纤维增强材料，在修剪工序中，利用修剪机构将纤维增强材料剪裁成预定的形状。

背景技术

近年来，由纤维增强复合材料形成飞机相关零件、汽车相关零件及运动休闲用品等。此外，该纤维增强复合材料通过对增强纤维基材(例如，将增强纤维(碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维等)与树脂材料等组合而成的基材)层叠形成的纤维增强材料加压、加热进行成形来制造。

因此，作为该增强纤维基材之一，有所谓的预浸料。另外，作为该预浸料，有在将增强纤维作为经纱及纬纱形成的织物中浸渍有基质树脂的织物材料、在将增强纤维沿一方向拉直的状态下浸渍基质树脂使其收敛的所谓UD材料。进而，作为增强纤维基材，除了这样的预浸料之外，还包含以维持增强纤维的收敛性的程度添加了基质树脂或接合材料(粘合剂)等的所谓半预浸料。

但是，上述的纤维增强材料例如通过在工作台等层叠台上的层叠区域配置增强纤维基材，同时在该配置的增强纤维基材上层叠增强纤维基材这样的层叠工序来形成。另外，在制造纤维增强复合材料时，有时在通过上述的加压、加热的成形的前阶段，进行根据成形的纤维增强复合材料的形状等剪裁如上所述形成的纤维增强材料(实施修剪加工)的修剪工序。此外，该修剪工序使用具有修剪头的剪裁极以使该修剪头在纤维增强材料上移动的形式进行。而且，通过该修剪工序(剪裁)，形成从纤维增强材料切出的纤维增强材料片。

此外，目前，该层叠工序和修剪工序通常在工厂内的其他场所进行。因此，在这种情况下，在用于形成该纤维增强材料片的各工序中，在将该工序从层叠工序转移至修剪工序时，在层叠工序和修剪工序之间进行将在层叠工序中形成的纤维增强材料搬运到进行修剪加工的场所的搬运工序。

但是，该搬运工序对于作业者而言伴随耗费工时的作业，因此，现有技术中的形成纤维增强材料片的作业的作业效率非常差。因此，为了省略该搬运工序以改善作业效率，在专利文献1中公开有无需这种搬运工序的纤维增强材料片(预浸料层叠材料)的制造装置。

该专利文献1中公开的装置(以下称为“现有装置”。)构成为在同一作业工作台上进行层叠工序和修剪工序。具体而言，现有装置具有可以在作业工作台上移动的装拆头，并且，具有在可以装在该装拆头上也可以从该装拆头上拆下的层叠附件及修剪附件。而且，在该现有装置中，在进行层叠工序时，将层叠附件安装在装拆头上，在进行修剪工序时，将修剪附件安装在装拆头上。即，在现有装置中，通过对装拆头进行附件的更换作业，能够在同一作业工作台上进行层叠工序和修剪工序。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特公平7－110499号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题