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JP2009178863A - Method for producing composite member and laminate of prepreg sheet - Google Patents

Method for producing composite member and laminate of prepreg sheet Download PDF

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JP2009178863A
JP2009178863A JP2008017793A JP2008017793A JP2009178863A JP 2009178863 A JP2009178863 A JP 2009178863A JP 2008017793 A JP2008017793 A JP 2008017793A JP 2008017793 A JP2008017793 A JP 2008017793A JP 2009178863 A JP2009178863 A JP 2009178863A
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for producing a composite member with reduced wrinkles. <P>SOLUTION: The method for producing the composite member includes a step of shaping a laminate [4], in which prepreg sheets are laminated, along a mold [7]. The laminate [4] includes a first layer wherein fibers are arranged in one direction. In the first layer, a first surface [44a] intersecting the one direction and a second surface [44b] intersecting the one direction are arranged to face each other. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、複合材部材、航空機の翼構造及び航空機の胴体構造の製造方法と、プリプレグシートの積層体とに関する。   The present invention relates to a composite member, a method for manufacturing an aircraft wing structure and an aircraft fuselage structure, and a laminate of prepreg sheets.

特許文献1は、航空機の翼に用いられる複合材のリブを開示している。図1に示すように、リブ101は、ウェブ102と、ウェブ102の両端に設けられたフランジ103とを備える。リブ101の剛性を高めるため、ウェブ102の長手方向に沿って複数のビード104が設けられている。各ビード104は、長手方向に直交する方向に延びている。ビード104が設けられているため、図2に示されたウェブ102における実長L101は、図1に示されたフランジ103にける実長L102より長い。 Patent document 1 is disclosing the rib of the composite material used for the wing of an aircraft. As shown in FIG. 1, the rib 101 includes a web 102 and flanges 103 provided at both ends of the web 102. In order to increase the rigidity of the rib 101, a plurality of beads 104 are provided along the longitudinal direction of the web 102. Each bead 104 extends in a direction orthogonal to the longitudinal direction. Since the bead 104 is provided, the actual length L 101 in the web 102 shown in FIG. 2 is longer than the actual length L 102 in the flange 103 shown in FIG.

カーボンやガラス繊維の織物を含むプリプレグ材料を用いてリブ101を成形すると、ビード104の隅部分にしわが形成されやすい。プリプレグ材料は、繊維方向に伸長性を持たないため、実長L101と実長L102の差を吸収することができないためである。 When the rib 101 is formed using a prepreg material including a woven fabric of carbon or glass fiber, wrinkles are easily formed at the corners of the bead 104. This is because the prepreg material does not have extensibility in the fiber direction and cannot absorb the difference between the actual length L 101 and the actual length L 102 .

図3に示すように、プリプレグ材料105のビード104の隅部分に対応した部位に切り込み106を形成することで、実長L101と実長L102の差を吸収する方法が知られている。 As shown in FIG. 3, a method of absorbing a difference between the actual length L 101 and the actual length L 102 by forming a notch 106 at a portion corresponding to the corner portion of the bead 104 of the prepreg material 105 is known.

特開平10−258463号公報JP 10-258463 A

本発明の目的は、しわの少ない複合材部材の製造方法、しわの少ない複合材部材を備える航空機の翼構造の製造方法、しわの少ない複合材部材を備える航空機の胴体構造の製造方法、及び、これらの製造方法に好適なプリプレグシートの積層体を提供することである。   An object of the present invention is to provide a method of manufacturing a composite member having less wrinkles, a method of manufacturing an aircraft wing structure including a composite member having less wrinkles, a method of manufacturing a fuselage structure of an aircraft including a composite member having less wrinkles, and It is providing the laminated body of a prepreg sheet suitable for these manufacturing methods.

以下に、(発明を実施するための最良の形態)で使用される番号を用いて、課題を解決するための手段を説明する。これらの番号は、(特許請求の範囲)の記載と(発明を実施するための最良の形態)との対応関係を明らかにするために付加されたものである。ただし、それらの番号を、(特許請求の範囲)に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。   Hereinafter, means for solving the problem will be described using the numbers used in (Best Mode for Carrying Out the Invention). These numbers are added to clarify the correspondence between the description of (Claims) and (Best Mode for Carrying Out the Invention). However, these numbers should not be used to interpret the technical scope of the invention described in (Claims).

本発明の一の観点において、複合材部材(21、31、32)の製造方法は、プリプレグシート(41〜50)が積層された積層体(4)を型(7)に沿わせて賦形するステップを具備する。積層体(4)は、繊維が一方向に揃えられた第1層(44、45、47、48、50)を含む。第1層(44、45、47、48、50)において、一方向と交差する第1表面(44a)と、一方向と交差する第2表面(44b)とが互いに対向するようにつき合わされている。   In one aspect of the present invention, the method of manufacturing the composite material member (21, 31, 32) includes shaping a laminate (4) in which prepreg sheets (41 to 50) are laminated along a mold (7). Comprising the steps of: The laminate (4) includes a first layer (44, 45, 47, 48, 50) in which fibers are aligned in one direction. In the first layer (44, 45, 47, 48, 50), the first surface (44a) intersecting with one direction and the second surface (44b) intersecting with one direction face each other. .

第1表面(44a)及び第2表面(44b)に挟まれた切れ目(4a)において繊維が不連続であるから、積層体(4)が容易に賦形され、積層体(4)から製造される複合材部材(21、31、32)にしわが発生しにくい。   Since the fibers are discontinuous at the cut (4a) sandwiched between the first surface (44a) and the second surface (44b), the laminate (4) is easily shaped and manufactured from the laminate (4). Wrinkles are unlikely to occur in the composite members (21, 31, 32).

第1層(44)は、第1点(51)及び第2点(52)を含む。賦形するステップの前において、第1点(51)及び第2点(52)は、一方向に平行且つ第1表面(44a)及び第2表面(44b)と第1交点(53)及び第2交点(54)で交差する直線(5)上に、第1交点(53)及び第2交点(54)が第1点(51)及び第2点(52)の間に配置されるように配置される。賦形するステップは、ウェブ(81)の一方側に接続される第1フランジ(82)と、ウェブ(81)の他方側に接続される第2フランジ(83)とが形成されるように積層体(4)を曲げるステップを備えることが好ましい。第1フランジ(82)及び第2フランジ(83)は互いに対向する。第1フランジ(82)は、第2フランジ(83)に向かって凸になるように湾曲している。賦形するステップの後において、第1点(51)及び第2点(52)はウェブ(81)に配置され、第1交点(53)及び第2交点(54)は第1フランジ(82)に配置される。   The first layer (44) includes a first point (51) and a second point (52). Before the shaping step, the first point (51) and the second point (52) are parallel to one direction and the first surface (44a) and the second surface (44b) and the first intersection (53) and the first point. The first intersection (53) and the second intersection (54) are arranged between the first point (51) and the second point (52) on the straight line (5) intersecting at the two intersections (54). Be placed. The shaping step is performed such that a first flange (82) connected to one side of the web (81) and a second flange (83) connected to the other side of the web (81) are formed. Preferably it comprises the step of bending the body (4). The first flange (82) and the second flange (83) face each other. The first flange (82) is curved so as to be convex toward the second flange (83). After the shaping step, the first point (51) and the second point (52) are placed on the web (81), and the first intersection point (53) and the second intersection point (54) are the first flange (82). Placed in.

積層体(4)は、第1層(44)に加えて、繊維が一方向に揃えられた第2層(45、47、48、50)を備えることが好ましい。第2層(45、47、48、50)において、一方向と交差する第3表面と、一方向と交差する第4表面とが互いに対向するようにつき合わされている。第1表面(44a)及び第3表面は、一方向に沿って位置がずれている。   In addition to the first layer (44), the laminate (4) preferably includes a second layer (45, 47, 48, 50) in which fibers are aligned in one direction. In the second layer (45, 47, 48, 50), the third surface that intersects with one direction and the fourth surface that intersects with one direction face each other. The positions of the first surface (44a) and the third surface are shifted along one direction.

積層体(4)は、繊維が一方向と斜めに交差する方向に揃えられた第3層(41、43、46、49)を含むことが好ましい。   The laminate (4) preferably includes a third layer (41, 43, 46, 49) in which the fibers are aligned in a direction obliquely intersecting one direction.

本発明の他の観点において、航空機の翼構造(20)の製造方法は、スパー(21)を製造するステップを具備する。スパー(21)を製造するステップは、プリプレグシート(41〜50)が積層された積層体(4)を型に沿わせて賦形するステップを備える。積層体(4)は、繊維が一方向に揃えられた第1層(44、45、47、48、50)を含む。第1層(44、45、47、48、50)において、一方向と交差する第1表面(44a)と、一方向と交差する第2表面(44b)とが互いに対向するようにつき合わされている。   In another aspect of the present invention, a method of manufacturing an aircraft wing structure (20) includes the step of manufacturing a spar (21). The step of manufacturing the spar (21) includes the step of shaping the laminate (4) on which the prepreg sheets (41 to 50) are laminated along a mold. The laminate (4) includes a first layer (44, 45, 47, 48, 50) in which fibers are aligned in one direction. In the first layer (44, 45, 47, 48, 50), the first surface (44a) intersecting with one direction and the second surface (44b) intersecting with one direction are arranged to face each other. .

本発明の他の観点において、航空機の胴体構造(30)の製造方法は、フレーム(31)を製造するステップと、ストリンガ(32)を製造するステップとを具備する。フレーム(31)を製造するステップ及びストリンガ(32)を製造するステップの少なくとも一方は、プリプレグシート(41〜50)が積層された積層体(4)を型に沿わせて賦形するステップを備える。積層体(4)は、繊維が一方向に揃えられた第1層(44、45、47、48、50)を含む。第1層(44、45、47、48、50)において、一方向と交差する第1表面(44a)と、一方向と交差する第2表面(44b)とが互いに対向するようにつき合わされている。   In another aspect of the present invention, a method for manufacturing an aircraft fuselage structure (30) includes the steps of manufacturing a frame (31) and manufacturing a stringer (32). At least one of the step of manufacturing the frame (31) and the step of manufacturing the stringer (32) includes a step of shaping the laminated body (4) on which the prepreg sheets (41 to 50) are laminated along a mold. . The laminate (4) includes a first layer (44, 45, 47, 48, 50) in which fibers are aligned in one direction. In the first layer (44, 45, 47, 48, 50), the first surface (44a) intersecting with one direction and the second surface (44b) intersecting with one direction face each other. .

本発明の他の観点において、プリプレグシートの積層体(4)は、繊維が一方向に揃えられた第1層(44、45、47、48、50)を具備する。第1層(44、45、47、48、50)において、一方向と交差する第1表面(44a)と、一方向と交差する第2表面(44b)とが互いに対向するようにつき合わされている。   In another aspect of the present invention, the laminate (4) of prepreg sheets includes a first layer (44, 45, 47, 48, 50) in which fibers are aligned in one direction. In the first layer (44, 45, 47, 48, 50), the first surface (44a) intersecting with one direction and the second surface (44b) intersecting with one direction face each other. .

プリプレグシートの積層体(4)は、第1層(44)に加えて、繊維が一方向に揃えられた第2層(45、47、48、50)を具備することが好ましい。第2層(45、47、48、50)において、一方向と交差する第3表面と、一方向と交差する第4表面とが互いに対向するようにつき合わされている。第1表面(44a)及び第3表面は、一方向に沿って位置がずれている。   The laminate (4) of prepreg sheets preferably includes a second layer (45, 47, 48, 50) in which fibers are aligned in one direction in addition to the first layer (44). In the second layer (45, 47, 48, 50), the third surface that intersects with one direction and the fourth surface that intersects with one direction face each other. The positions of the first surface (44a) and the third surface are shifted along one direction.

プリプレグシートの積層体は、繊維が一方向と斜めに交差する方向に揃えられた第3層(41、43、46、49)を更に具備することが好ましい。   The laminate of prepreg sheets preferably further includes a third layer (41, 43, 46, 49) in which the fibers are aligned in a direction obliquely intersecting one direction.

本発明によれば、しわの少ない複合材部材の製造方法、しわの少ない複合材部材を備える航空機の翼構造の製造方法、しわの少ない複合材部材を備える航空機の胴体構造の製造方法、及び、これらの製造方法に好適なプリプレグシートの積層体が提供される。   According to the present invention, a method of manufacturing a composite member having less wrinkles, a method of manufacturing an aircraft wing structure including a composite member having less wrinkles, a method of manufacturing an aircraft fuselage structure including a composite member having less wrinkles, and A laminate of prepreg sheets suitable for these production methods is provided.

添付図面を参照して、本発明による複合材部材、その製造方法、航空機の翼構造及び航空機の胴体構造を実施するための最良の形態を以下に説明する。   The best mode for carrying out a composite member according to the present invention, a manufacturing method thereof, an aircraft wing structure, and an aircraft fuselage structure will be described below with reference to the accompanying drawings.

(第1の実施形態)
図4は、本発明の第1の実施形態に係る航空機1を示す。航空機1は、翼2と、胴体3を備える。図5は、翼2が備える翼構造20を示す。翼構造20は、スパー21と、スパー21に取り付けられたリブ22と、リブ22に取り付けられた外板23とを備える。翼2は、主翼であってもよく、尾翼であってもよい。
(First embodiment)
FIG. 4 shows the aircraft 1 according to the first embodiment of the present invention. The aircraft 1 includes a wing 2 and a fuselage 3. FIG. 5 shows a wing structure 20 included in the wing 2. The wing structure 20 includes a spar 21, a rib 22 attached to the spar 21, and an outer plate 23 attached to the rib 22. The wing 2 may be a main wing or a tail wing.

図6は、スパー21の斜視図を示す。複合材部材としてのスパー21は、繊維強化プラスチックのような複合材で形成されている。スパー21は、ウェブ81と、ウェブ81の一方側に接続されたフランジ82と、ウェブ81の他方側に接続されたフランジ83とを備える。ウェブ81、フランジ82及びフランジ83の各々は、板形状をしている。フランジ82はスパー21の長手方向に沿って延びるコーナー部84を介してウェブ81に接続されている。フランジ83はスパー21の長手方向に沿って延びるコーナー部85を介してウェブ81に接続されている。フランジ82及びフランジ83は、互いに対向している。フランジ82は、フランジ83に向かって凸になるように湾曲している。   FIG. 6 shows a perspective view of the spar 21. The spar 21 as a composite material member is formed of a composite material such as fiber reinforced plastic. The spar 21 includes a web 81, a flange 82 connected to one side of the web 81, and a flange 83 connected to the other side of the web 81. Each of the web 81, the flange 82, and the flange 83 has a plate shape. The flange 82 is connected to the web 81 via a corner portion 84 extending along the longitudinal direction of the spar 21. The flange 83 is connected to the web 81 via a corner portion 85 extending along the longitudinal direction of the spar 21. The flange 82 and the flange 83 are opposed to each other. The flange 82 is curved to be convex toward the flange 83.

以下、スパー21の製造方法を説明する。スパー21の製造方法は、プリプレグシートが積層された平板状の積層体4を準備する工程、積層体4を型に沿わせて予備賦形する工程、及び、予備賦形された積層体4を硬化する工程を含む。   Hereinafter, a method for manufacturing the spar 21 will be described. The manufacturing method of the spar 21 includes a step of preparing a flat laminate 4 on which prepreg sheets are laminated, a step of pre-forming the laminate 4 along a mold, and a pre-formed laminate 4. A step of curing.

予備賦形する工程において、例えば、ホットドレープフォーミングが用いられる。図7は、ホットドレープフォーミングを用いて積層体4を予備賦形する方法を示す。賦形型7は、上面71と、コーナー部74を介して上面71に接続する側面72と、コーナー部75を介して上面71に接続する側面73とを備える。上面71はウェブ81に対応し、側面72はフランジ82に対応し、側面73はフランジ83に対応し、コーナー部74はコーナー部84に対応し、コーナー部75はコーナー部85に対応する。積層体4を上面71に載せて賦形型7に対して位置決めする。   In the preliminary shaping step, for example, hot drape forming is used. FIG. 7 shows a method for pre-shaping the laminate 4 using hot drape forming. The shaping mold 7 includes an upper surface 71, a side surface 72 connected to the upper surface 71 via the corner portion 74, and a side surface 73 connected to the upper surface 71 via the corner portion 75. The upper surface 71 corresponds to the web 81, the side surface 72 corresponds to the flange 82, the side surface 73 corresponds to the flange 83, the corner portion 74 corresponds to the corner portion 84, and the corner portion 75 corresponds to the corner portion 85. The laminated body 4 is placed on the upper surface 71 and positioned with respect to the shaping mold 7.

図8は、積層体4と賦形型7との配置を示す。賦形型7の中心線70は、コーナー部74及びコーナー部75から概ね等距離の直線である。フランジ82がフランジ83に向かって凸になるように湾曲していることに対応して、コーナー部74はコーナー部75に向かって凸となるように湾曲している。積層体4は、0度層と、+45度層と、−45度層と、90度層とを含む。0度層、+45度層、−45度層及び90度層の各々において、繊維が一方向(単一方向)に揃えられている。0度層における繊維の方向(0度方向)、+45度層における繊維の方向(+45度方向)、−45度層における繊維の方向(−45度方向)及び90度層における繊維の方向(90度方向)が、図中に矢印で示されている。+45度方向は、0度方向と+45度の角度で斜めに交差する。−45度方向は、0度方向と−45度の角度で斜めに交差する。90度方向は、0度方向と90度の角度で交差する。例えば、積層体4は、0度方向と中心線70とのなす角が−10度から+10の範囲となるように賦形型7に対して位置決めされる。   FIG. 8 shows the arrangement of the laminate 4 and the shaping mold 7. The center line 70 of the shaping mold 7 is a straight line that is substantially equidistant from the corner portion 74 and the corner portion 75. Corresponding to the fact that the flange 82 is curved so as to be convex toward the flange 83, the corner portion 74 is curved so as to be convex toward the corner portion 75. The stacked body 4 includes a 0 degree layer, a +45 degree layer, a -45 degree layer, and a 90 degree layer. In each of the 0-degree layer, + 45-degree layer, -45-degree layer, and 90-degree layer, the fibers are aligned in one direction (single direction). Fiber direction in the 0 degree layer (0 degree direction), fiber direction in the +45 degree layer (+45 degree direction), fiber direction in the -45 degree layer (-45 degree direction), and fiber direction in the 90 degree layer (90 (Degree direction) is indicated by an arrow in the figure. The +45 degree direction crosses diagonally at an angle of +45 degrees with the 0 degree direction. The -45 degree direction crosses diagonally at an angle of -45 degrees with the 0 degree direction. The 90 degree direction intersects the 0 degree direction at an angle of 90 degrees. For example, the laminate 4 is positioned with respect to the shaping mold 7 so that the angle formed by the 0 degree direction and the center line 70 is in the range of −10 degrees to +10.

積層体4を賦形型7に対して位置決めしたときに、上面71に垂直な方向から見て切れ目4aがコーナー部74と交差するように、0度層に切れ目4aが設けられている。切れ目4aは0度方向と交差する。   When the laminated body 4 is positioned with respect to the shaping die 7, the cut 4a is provided in the 0 degree layer so that the cut 4a intersects the corner portion 74 when viewed from the direction perpendicular to the upper surface 71. The cut 4a intersects the 0 degree direction.

図9は、図8のC−C切断線における断面図を示す。積層体4は、+45度層としてのプリプレグシート41と、90度層としてのプリプレグシート42と、−45度層としてのプリプレグシート43と、0度層としてのプリプレグシート44とを含む。プリプレグシート44は上面71に近い側に配置され、プリプレグシート41は上面71に遠い側に配置される。プリプレグシート42はプリプレグシート41とプリプレグシート43の間に配置され、プリプレグシート43はプリプレグシート42とプリプレグシート44の間に配置される。切れ目4aは、プリプレグシート44に設けられている。プリプレグシート44は、切れ目4aにおいて不連続な繊維を含む。プリプレグシート44は、表面44aと表面44bとを各切れ目4aに備える。切れ目4aは、表面44a及び表面44bに挟まれている。表面44a及び表面44bの各々は、例えば、0度方向と90度または約90度で交差する。約90度は、87度から93の範囲の角度である。表面44a及び表面44bは、互いに対向するようにつき合わされている。表面44a及び表面44bの各々には、複数の繊維の切断面が配置されている。切断面は、繊維の横断面に対応する。プリプレグシート41、42及び43には、切れ目4aのような切れ目が設けられていない。   9 shows a cross-sectional view taken along the line CC of FIG. The laminate 4 includes a prepreg sheet 41 as a +45 degree layer, a prepreg sheet 42 as a 90 degree layer, a prepreg sheet 43 as a −45 degree layer, and a prepreg sheet 44 as a 0 degree layer. The prepreg sheet 44 is disposed on the side closer to the upper surface 71, and the prepreg sheet 41 is disposed on the side farther from the upper surface 71. The prepreg sheet 42 is disposed between the prepreg sheet 41 and the prepreg sheet 43, and the prepreg sheet 43 is disposed between the prepreg sheet 42 and the prepreg sheet 44. The cut 4 a is provided in the prepreg sheet 44. The prepreg sheet 44 includes discontinuous fibers in the cut 4a. The prepreg sheet 44 includes a surface 44a and a surface 44b in each cut 4a. The cut 4a is sandwiched between the surface 44a and the surface 44b. Each of the surface 44a and the surface 44b intersects the 0 degree direction at 90 degrees or about 90 degrees, for example. About 90 degrees is an angle ranging from 87 degrees to 93 degrees. The surface 44a and the surface 44b are brought together so as to face each other. A cut surface of a plurality of fibers is disposed on each of the surface 44a and the surface 44b. The cut surface corresponds to the cross section of the fiber. The prepreg sheets 41, 42 and 43 are not provided with a cut such as the cut 4a.

図10を参照して、プリプレグシート44に複数の切れ目4aが設けられる場合、切れ目4aは、0度方向に沿ってピッチPで設けられる。切れ目4aは一つだけ設けられても良い。   Referring to FIG. 10, when a plurality of cuts 4a are provided in prepreg sheet 44, cuts 4a are provided at a pitch P along the 0 degree direction. Only one cut 4a may be provided.

図11を参照して、図8に示す賦形型7と積層体4との配置を詳細に説明する。プリプレグシート44は、0度方向に平行な直線5を含む。直線5上に、点51、点52、交点53及び交点54が存在する。交点53は直線5と表面44aの交点であり、交点54は直線5と表面44bの交点である。交点53及び交点54は、点51と点52の間に配置されている。点51及び52と、交点53及び54とは、コーナー部74の両側にそれぞれ配置される。   With reference to FIG. 11, the arrangement of the shaping mold 7 and the laminate 4 shown in FIG. 8 will be described in detail. The prepreg sheet 44 includes a straight line 5 parallel to the 0 degree direction. On the straight line 5, there are a point 51, a point 52, an intersection point 53, and an intersection point 54. The intersection 53 is an intersection between the straight line 5 and the surface 44a, and the intersection 54 is an intersection between the straight line 5 and the surface 44b. The intersection point 53 and the intersection point 54 are arranged between the point 51 and the point 52. The points 51 and 52 and the intersection points 53 and 54 are arranged on both sides of the corner portion 74, respectively.

図7を参照して、積層体4及び賦形型7をフィルム9で覆った後、積層体4を加熱しながらフィルム9内を真空引きする。この結果、積層体4がコーナー部74及びコーナー部75に沿って折り曲げられ、図12に示すように、ウェブ81、フランジ82、フランジ83、コーナー部84及びコーナー部85が形成される。   Referring to FIG. 7, after covering laminate 4 and shaping mold 7 with film 9, the inside of film 9 is evacuated while heating laminate 4. As a result, the laminate 4 is bent along the corner portion 74 and the corner portion 75, and the web 81, the flange 82, the flange 83, the corner portion 84, and the corner portion 85 are formed as shown in FIG.

積層体4のフランジ82となるべき部分は、湾曲されてフランジ82を形成する。このとき、フランジ82となるべき部分に、直線5に沿って伸ばす力が作用する。直線5上に配置された繊維は切れ目4aにおいて不連続であるため、積層体4が賦形型7に沿って容易に賦形され、積層体4にしわが発生しにくい。   The portion to be the flange 82 of the laminate 4 is curved to form the flange 82. At this time, a force extending along the straight line 5 acts on the portion to be the flange 82. Since the fibers arranged on the straight line 5 are discontinuous at the cut 4a, the laminated body 4 is easily shaped along the shaping mold 7, and the laminated body 4 is unlikely to be wrinkled.

次に、硬化する工程において、オートクレーブを用い、予備賦形された積層体4に加熱加圧条件で硬化処理を行う。   Next, in the curing step, the pre-shaped laminate 4 is subjected to a curing process under heating and pressing conditions using an autoclave.

図13は、積層体4から上述の予備賦形する工程及び硬化する工程を経て製造されたスパー21を示す。積層体4に切れ目4aが設けられていたため、スパー21にしわが発生することが防がれている。スパー21は、各切れ目4aに対応する境界面87を含む。境界面87において、プリプレグシート44の複数の繊維が不連続になっている。境界面87は、コーナー部84をまたいでフランジ82とウェブ81の両方に配置されている。点51及び点52がウェブ81に配置される。交点53及び交点54がフランジ82に配置される。   FIG. 13 shows the spar 21 manufactured from the laminate 4 through the above pre-forming step and the curing step. Since the cut 4a is provided in the laminated body 4, the spar 21 is prevented from being wrinkled. The spar 21 includes a boundary surface 87 corresponding to each cut 4a. On the boundary surface 87, the plurality of fibers of the prepreg sheet 44 are discontinuous. The boundary surface 87 is disposed on both the flange 82 and the web 81 across the corner portion 84. Points 51 and 52 are arranged on the web 81. The intersection point 53 and the intersection point 54 are arranged on the flange 82.

フランジ82の曲率半径Rが50000mmから75000mm、且つ、フランジ82の幅Wが150mm以下の場合、ピッチPを300mmとすることで、しわの発生が顕著に抑制された。曲率半径Rが小さいほど、また必要なフランジ幅が長いほど、ピッチPを小さくすることが好ましい。なお、曲率半径R、幅W、及びピッチPは、これらの値に限定されない。   When the radius of curvature R of the flange 82 is 50000 mm to 75000 mm and the width W of the flange 82 is 150 mm or less, the generation of wrinkles was significantly suppressed by setting the pitch P to 300 mm. It is preferable to decrease the pitch P as the radius of curvature R is smaller and the required flange width is longer. The radius of curvature R, the width W, and the pitch P are not limited to these values.

硬化後においては、+45度層の繊維と−45度層の繊維とが0度方向に平行な伸ばす力に抵抗するから、境界面87の存在によりスパー21が所望の強度を達成できなくなることが防がれる。   After curing, the fibers in the +45 degree layer and the fibers in the −45 degree layer resist the stretching force parallel to the 0 degree direction, and therefore the presence of the boundary surface 87 may prevent the spar 21 from achieving the desired strength. It is prevented.

(比較例)
本発明の比較例に係る積層体4には、上述の切れ目4aが設けられていない。図14は、比較例に係る積層体4から上述の予備賦形する工程及び硬化する工程を経て製造されたスパー21を示す。積層体4のフランジ82となるべき部分が湾曲されてフランジ82が形成される際、フランジ82となるべき部分に、0度層に含まれる繊維に沿って伸ばす力が作用する。0度層の繊維がこの伸ばす力に抵抗するため、図14に示すように、ウェブ81にしわ86が発生する。しわ86はスパー21の強度を低下させるため、しわ86の数は少ないことが好ましい。
(Comparative example)
The laminate 4 according to the comparative example of the present invention is not provided with the above-described cut 4a. FIG. 14 shows the spar 21 manufactured from the laminate 4 according to the comparative example through the above pre-forming step and the curing step. When the portion to be the flange 82 of the laminate 4 is curved to form the flange 82, a force that extends along the fibers included in the 0-degree layer acts on the portion to be the flange 82. As the 0-degree layer of fibers resists this stretching force, wrinkles 86 are generated in the web 81 as shown in FIG. Since the wrinkles 86 reduce the strength of the spar 21, it is preferable that the number of the wrinkles 86 is small.

(第2の実施形態)
本発明の第2の実施形態に係る積層体4は、0度層だけが第1の実施形態に係る積層体4と異なる。図15を参照して、第2の実施形態に係る0度層は、第1の実施形態に係るプリプレグシート44に0度方向に平行な切れ目4xが追加されたものに対応する。この場合、積層体4の0度層は、プリプレグシート44−1と、プリプレグシート44−2と、プリプレグシート44−3と、プリプレグシート44−4とを含む。図16を参照して、切れ目4xは、上面71に垂直な方向から見て、コーナー部74とコーナー部75の間に配置される。切れ目4xはプリプレグシートの樹脂が融けて再凝固する際に消滅するので、本実施形態に係る積層体4から上述の予備賦形する工程及び硬化する工程を経て製造されるスパー21には切れ目4xに対応する境界面は存在しない。本実施形態に係る方法は、例えばウェブの幅が広い積層体を製造する場合に有効である。即ち、本実施形態に係る方法は、一つの大きなプリプレグシートに切れ目を入れてウェブならびにフランジを形成する方法に比べて製造が容易であるという利点を有する。また、材料歩留まりを向上できるメリットも有する。
(Second Embodiment)
The laminate 4 according to the second embodiment of the present invention is different from the laminate 4 according to the first embodiment only in the 0-degree layer. Referring to FIG. 15, the 0-degree layer according to the second embodiment corresponds to a prepreg sheet 44 according to the first embodiment in which a cut 4x parallel to the 0-degree direction is added. In this case, the 0-degree layer of the laminate 4 includes a prepreg sheet 44-1, a prepreg sheet 44-2, a prepreg sheet 44-3, and a prepreg sheet 44-4. Referring to FIG. 16, the cut 4 x is disposed between the corner portion 74 and the corner portion 75 when viewed from the direction perpendicular to the upper surface 71. Since the cut 4x disappears when the resin of the prepreg sheet melts and re-solidifies, the cut 4x is formed in the spar 21 manufactured from the laminate 4 according to the present embodiment through the above pre-forming step and the curing step. There is no boundary surface corresponding to. The method according to the present embodiment is effective when, for example, a laminate having a wide web is manufactured. That is, the method according to the present embodiment has an advantage that it is easier to manufacture than the method of forming a web and a flange by cutting a large prepreg sheet. Moreover, it has the merit which can improve a material yield.

(第3の実施形態)
図17を参照して、本発明の第3の実施形態に係る積層体4は、切れ目4aがコーナー部74と交差しない点だけが、本発明の第1の実施形態に係る積層体4と異なる。図18は、図17の積層体4から上述の予備賦形する工程及び硬化する工程を経て製造されたスパー21を示す。図18に示すように、切れ目4aに対応する境界面87は、フランジ82だけに配置され、ウェブ81に配置されない。本実施形態に係る方法は、部材が備えるフランジの曲率半径が5000mmを超え、且つ部材の強度を最大限保持するために繊維切断を最小限に抑えたい場合に有効である。
(Third embodiment)
Referring to FIG. 17, the laminate 4 according to the third embodiment of the present invention is different from the laminate 4 according to the first embodiment of the present invention only in that the cut 4 a does not intersect with the corner portion 74. . FIG. 18 shows the spar 21 manufactured from the laminate 4 of FIG. 17 through the above pre-shaping step and the curing step. As shown in FIG. 18, the boundary surface 87 corresponding to the cut 4 a is disposed only on the flange 82 and is not disposed on the web 81. The method according to the present embodiment is effective when the radius of curvature of the flange included in the member exceeds 5000 mm and it is desired to minimize fiber cutting in order to keep the strength of the member to the maximum.

(第4の実施形態)
本発明の第4の実施形態に係る積層体4は、第1乃至第3の実施形態のいずれかに係る積層体4に他の層が追加されたものに対応する。図19を参照して、本実施形態に係る積層体4は、対称面6に関して鏡面対称である。積層体4は、上述のプリプレグシート41乃至44に加えて、0度層としてのプリプレグシート45と、+45度層としてのプリプレグシート46と、0度層としてのプリプレグシート47及びプリプレグシート48と、−45度層としてのプリプレグシート49と、0度層としてのプリプレグシート50とを備える。プリプレグシート44はプリプレグシート41と対称面6の間に配置され、プリプレグシート47はプリプレグシート44と対称面6の間に配置され、プリプレグシート45はプリプレグシート44とプリプレグシート47の間に配置され、プリプレグシート46はプリプレグシート45とプリプレグシート47の間に配置され、プリプレグシート49はプリプレグシート47と対称面6の間に配置され、プリプレグシート48はプリプレグシート47とプリプレグシート49の間に配置され、プリプレグシート50はプリプレグシート49と対称面6の間に配置される。
(Fourth embodiment)
The stacked body 4 according to the fourth embodiment of the present invention corresponds to a structure in which another layer is added to the stacked body 4 according to any of the first to third embodiments. Referring to FIG. 19, the laminate 4 according to this embodiment is mirror-symmetric with respect to the symmetry plane 6. In addition to the prepreg sheets 41 to 44 described above, the laminate 4 includes a prepreg sheet 45 as a 0-degree layer, a prepreg sheet 46 as a + 45-degree layer, a prepreg sheet 47 and a prepreg sheet 48 as 0-degree layers, A prepreg sheet 49 as a −45 degree layer and a prepreg sheet 50 as a 0 degree layer are provided. The prepreg sheet 44 is disposed between the prepreg sheet 41 and the symmetry plane 6, the prepreg sheet 47 is disposed between the prepreg sheet 44 and the symmetry plane 6, and the prepreg sheet 45 is disposed between the prepreg sheet 44 and the prepreg sheet 47. The prepreg sheet 46 is disposed between the prepreg sheet 45 and the prepreg sheet 47, the prepreg sheet 49 is disposed between the prepreg sheet 47 and the symmetry plane 6, and the prepreg sheet 48 is disposed between the prepreg sheet 47 and the prepreg sheet 49. The prepreg sheet 50 is disposed between the prepreg sheet 49 and the symmetry plane 6.

プリプレグシート45には、プリプレグシート44の切れ目4aから0度方向に距離Dだけずれた位置に切れ目4aが設けられている。プリプレグシート47には、プリプレグシート45の切れ目4aから0度方向に距離Dだけずれた位置に切れ目4aが設けられている。プリプレグシート48には、プリプレグシート47の切れ目4aから0度方向に距離Dだけずれた位置に切れ目4aが設けられている。プリプレグシート50には、プリプレグシート48の切れ目4aから0度方向に距離Dだけずれた位置に切れ目4aが設けられている。各切れ目4aは、0度方向と交差するように設けられている。プリプレグシート45、プリプレグシート47、プリプレグシート48及びプリプレグシート50の各々の切れ目4aにおいて、表面44aのような表面と表面44bのような表面とが互いに対向するようにつき合わされている。距離Dは、25mm(1インチ)以上であることが好ましい。上述のずれは、意図的に設けられる。また、プレプレグシート45、47、48及び50の切れ目4aがプリプレグシート44の切れ目4aのピッチ全体に均一に分散されるように距離Dを定めてもよく、プリプレグシート44、45、47、48及び50の切れ目4aが積層体4全体に均一に分散されるように距離Dを定めてもよい。   The prepreg sheet 45 is provided with a cut 4a at a position shifted from the cut 4a of the prepreg sheet 44 by a distance D in the 0 degree direction. The prepreg sheet 47 is provided with a cut 4a at a position shifted from the cut 4a of the prepreg sheet 45 by a distance D in the 0 degree direction. The prepreg sheet 48 is provided with a cut 4a at a position shifted from the cut 4a of the prepreg sheet 47 by a distance D in the 0 degree direction. The prepreg sheet 50 is provided with a cut 4a at a position shifted from the cut 4a of the prepreg sheet 48 by a distance D in the 0 degree direction. Each cut 4a is provided so as to intersect the 0 degree direction. In each cut line 4a of the prepreg sheet 45, the prepreg sheet 47, the prepreg sheet 48, and the prepreg sheet 50, the surface such as the surface 44a and the surface such as the surface 44b are arranged so as to face each other. The distance D is preferably 25 mm (1 inch) or more. The deviation described above is intentionally provided. Further, the distance D may be determined so that the cuts 4a of the prepreg sheets 45, 47, 48, and 50 are uniformly distributed over the entire pitch of the cuts 4a of the prepreg sheet 44. The prepreg sheets 44, 45, 47, 48 Alternatively, the distance D may be determined so that the 50 cuts 4a are uniformly distributed throughout the laminate 4.

図19に示す積層体4から上述の予備賦形する工程と硬化する工程とを経てスパー21を製造する。スパー21が複数の0度層を含み、且つ、それらに形成される境界面87が0度方向にずれているため、スパー21の強度が高くなる。   The spar 21 is manufactured from the laminate 4 shown in FIG. 19 through the above pre-shaping step and the curing step. Since the spar 21 includes a plurality of 0-degree layers and the boundary surface 87 formed thereon is shifted in the 0-degree direction, the strength of the spar 21 is increased.

上記各実施形態にいて、+45度層の代わりに+θ度層を用い、−45度層の代わりに−θ度層を用いてもよい。+θ度層及び−θ度層の各々において、繊維が一方向に揃えられている。+θ度層における繊維の方向は、0度方向と+θ度の角度で斜めに交差する。−θ度層における繊維の方向は、0度方向と−θ度の角度で斜めに交差する。ここで、0<θ<45、又は、45<θ<90である。   In each of the above embodiments, a + θ degree layer may be used instead of the +45 degree layer, and a −θ degree layer may be used instead of the −45 degree layer. In each of the + θ degree layer and the −θ degree layer, the fibers are aligned in one direction. The direction of the fibers in the + θ degree layer obliquely intersects with the 0 degree direction and an angle of + θ degrees. The direction of the fibers in the −θ degree layer crosses diagonally at an angle of 0 ° and −θ degrees. Here, 0 <θ <45 or 45 <θ <90.

上記各実施形態に係る製造方法を用いて、複合材部材としてのフレーム31及びストリンガ32を製造しても良い。図20を参照して、胴体3の胴体構造30は、リング状のフレーム31と、フレーム31に対して固定されたストリンガ32と、外板33とを備える。フレーム31は、図21に示すように、ウェブ31aと、ウェブ31aに接続されたフランジ31b及び31cを備える。ウェブ31aはウェブ81に対応し、フランジ31bはフランジ82に対応し、フランジ31cはフランジ83に対応する。ストリンガ32は、図22に示すように、横断面形状がアルファベットの「H」又は「I」である。図23に示すように、ストリンガ32は、部材32−1及び32−2と、平板状のトッププレート32−3と、平板状のベースプレート32−4と、コーナー部充填材32−5及び32−6を備える。部材32−1及び32−2の各々は、横断面形状が片仮名の「コ」である。部材32−1及び32−2の各々は、ウェブ32aと、ウェブ32aに接続された二つのフランジ32bを備える。部材32−1及び32−2が横断面形状がアルファベットの「H」又は「I」の結合体を構成するように、部材32−1のウェブ32aと部材32−2のウェブ32aとが結合されている。トッププレート32−3及びベースプレート32−4は、間に結合体を挟んで向かい合っている。トッププレート32−3は、部材32−1及び32−2の外板33から遠い側のフランジ32bに結合されている。コーナー部充填材32−5は、トッププレート32−3、部材32−1及び部材32−2に囲まれるように配置されている。ベースプレート32−4は、部材32−1及び32−2の外板33に近い側のフランジ32bに結合されている。コーナー部充填材32−6は、ベースプレート32−4、部材32−1及び部材32−2に囲まれるように配置されている。ベースプレート32−4は、外板33に結合される。部材32−1及び32−2の各々において、ウェブ32aはウェブ81に対応し、二つのフランジ32bはフランジ82及びフランジ83に対応する。   You may manufacture the flame | frame 31 and the stringer 32 as a composite material member using the manufacturing method which concerns on each said embodiment. Referring to FIG. 20, the body structure 30 of the body 3 includes a ring-shaped frame 31, a stringer 32 fixed to the frame 31, and an outer plate 33. As shown in FIG. 21, the frame 31 includes a web 31a and flanges 31b and 31c connected to the web 31a. The web 31 a corresponds to the web 81, the flange 31 b corresponds to the flange 82, and the flange 31 c corresponds to the flange 83. As shown in FIG. 22, the stringer 32 has an alphabet “H” or “I” in cross-sectional shape. As shown in FIG. 23, the stringer 32 includes members 32-1 and 32-2, a flat plate top plate 32-3, a flat plate base plate 32-4, and corner portion fillers 32-5 and 32-. 6 is provided. Each of the members 32-1 and 32-2 is “K” whose cross-sectional shape is Katakana. Each of the members 32-1 and 32-2 includes a web 32a and two flanges 32b connected to the web 32a. The web 32a of the member 32-1 and the web 32a of the member 32-2 are combined so that the members 32-1 and 32-2 form a combined body having a cross-sectional shape of alphabet “H” or “I”. ing. The top plate 32-3 and the base plate 32-4 face each other with a combined body therebetween. The top plate 32-3 is coupled to a flange 32b on the side farther from the outer plate 33 of the members 32-1 and 32-2. The corner portion filler 32-5 is disposed so as to be surrounded by the top plate 32-3, the member 32-1, and the member 32-2. The base plate 32-4 is coupled to the flange 32b on the side close to the outer plate 33 of the members 32-1 and 32-2. The corner portion filler 32-6 is disposed so as to be surrounded by the base plate 32-4, the member 32-1, and the member 32-2. The base plate 32-4 is coupled to the outer plate 33. In each of the members 32-1 and 32-2, the web 32 a corresponds to the web 81, and the two flanges 32 b correspond to the flange 82 and the flange 83.

図1は、従来の複合材成形品の斜視図である。FIG. 1 is a perspective view of a conventional composite material molded article. 図2は、複合材成形品の断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of the composite material molded article. 図3は、従来の複合材成形品の他の例を示す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view showing another example of a conventional composite material molded product. 図4は、本発明の第1の実施形態に係る航空機の上面図である。FIG. 4 is a top view of the aircraft according to the first embodiment of the present invention. 図5は、航空機の翼構造の断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view of an aircraft wing structure. 図6は、翼構造が備えるスパーの斜視図である。FIG. 6 is a perspective view of a spar included in the wing structure. 図7は、積層体を予備賦形する工程を示す。FIG. 7 shows a step of pre-shaping the laminate. 図8は、第1の実施形態に係る積層体と賦形型との配置を示す上面図である。FIG. 8 is a top view showing the arrangement of the laminated body and the shaping mold according to the first embodiment. 図9は、図8の積層体の断面図である。FIG. 9 is a cross-sectional view of the laminate of FIG. 図10は、第1の実施形態に係る積層体が備える0度層プリプレグシートの上面図である。FIG. 10 is a top view of the 0-degree layer prepreg sheet provided in the laminate according to the first embodiment. 図11は、積層体と賦形型との詳細な配置を示す上面図である。FIG. 11 is a top view showing a detailed arrangement of the laminated body and the shaping mold. 図12は、予備賦形された積層体を示す。FIG. 12 shows a pre-shaped laminate. 図13は、第1の実施形態に係るスパーの斜視図である。FIG. 13 is a perspective view of a spar according to the first embodiment. 図14は、比較例に係るスパーの斜視図である。FIG. 14 is a perspective view of a spar according to a comparative example. 図15は、本発明の第2の実施形態に係る積層体が備える0度層プリプレグシートの上面図である。FIG. 15 is a top view of a 0-degree layer prepreg sheet provided in the laminate according to the second embodiment of the present invention. 図16は、第2の実施形態に係る積層体と賦形型との配置を示す上面図である。FIG. 16 is a top view showing the arrangement of the laminated body and the shaping mold according to the second embodiment. 図17は、本発明の第3の実施形態に係る積層体と賦形型との配置を示す上面図である。FIG. 17 is a top view showing the arrangement of the laminate and the shaping mold according to the third embodiment of the present invention. 図18は、第3の実施形態に係るスパーの斜視図である。FIG. 18 is a perspective view of a spar according to the third embodiment. 図19は、本発明の第4の実施形態に係る積層体の断面図である。FIG. 19 is a cross-sectional view of a laminate according to the fourth embodiment of the present invention. 図20は、航空機の胴体構造の斜視図である。FIG. 20 is a perspective view of an aircraft fuselage structure. 図21は、胴体構造が備えるフレームの断面図である。FIG. 21 is a cross-sectional view of a frame included in the body structure. 図22は、胴体構造が備えるストリンガの斜視図である。FIG. 22 is a perspective view of a stringer provided in the trunk structure. 図23は、ストリンガの断面図である。FIG. 23 is a cross-sectional view of the stringer.

符号の説明Explanation of symbols

1…航空機
2…翼
20…翼構造
21…スパー
22…リブ
23…外板
3…胴体
30…胴体構造
31…フレーム
32…ストリンガ(縦通材)
32−1、32−2…部材
32−3…トッププレート
32−4…ベースプレート
32−5、32−6…コーナー部充填材
31a、32a…ウェブ
31b、31c、32b…フランジ
33…外板
4…積層体
41〜50、44−1〜44−4…プリプレグシート
4a、4x…切れ目
44a、44b…表面
5…直線
51、52…点
53、54…交点
6…対称面
7…賦形型
70…中心線
71…上面
72、73…側面
74、75…コーナー部
81…ウェブ
82、83…フランジ
84、85…コーナー部
86…しわ
87…境界面
9…フィルム
101…リブ
102…ウェブ
103…フランジ
104…ビード
105…プリプレグ材料
106…切り込み
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Aircraft 2 ... Wing 20 ... Wing structure 21 ... Spar 22 ... Rib 23 ... Outer plate 3 ... Body 30 ... Body structure 31 ... Frame 32 ... Stringer (longitudinal)
32-1, 32-2 ... member 32-3 ... top plate 32-4 ... base plate 32-5, 32-6 ... corner filling material 31a, 32a ... web 31b, 31c, 32b ... flange 33 ... outer plate 4 ... Laminated bodies 41 to 50, 44-1 to 44-4 ... prepreg sheets 4a, 4x ... cuts 44a, 44b ... surface 5 ... straight lines 51, 52 ... points 53, 54 ... intersection 6 ... symmetry plane 7 ... shaping mold 70 ... Center line 71 ... Upper surface 72, 73 ... Side surface 74, 75 ... Corner portion 81 ... Web 82, 83 ... Flange 84, 85 ... Corner portion 86 ... Wrinkle 87 ... Interface 9 ... Film 101 ... Rib 102 ... Web 103 ... Flange 104 ... Bead 105 ... Prepreg material 106 ... Incision

Claims (9)

プリプレグシートが積層された積層体を型に沿わせて賦形するステップを具備し、
前記積層体は、繊維が一方向に揃えられた第1層を含み、
前記第1層において、前記一方向と交差する第1表面と、前記一方向と交差する第2表面とが互いに対向するようにつき合わされた
複合材部材の製造方法。
Comprising a step of shaping a laminate in which prepreg sheets are laminated along a mold,
The laminate includes a first layer in which fibers are aligned in one direction,
In the first layer, the first surface that intersects the one direction and the second surface that intersects the one direction are arranged so as to face each other.
前記第1層は、第1点及び第2点を含み、
前記賦形するステップの前において、前記第1点及び前記第2点は、前記一方向に平行且つ前記第1表面及び前記第2表面と第1交点及び第2交点で交差する直線上に、前記第1交点及び前記第2交点が前記第1点及び前記第2点の間に配置されるように配置され、
前記賦形するステップは、ウェブの一方側に接続される第1フランジと、前記ウェブの他方側に接続される第2フランジとが形成されるように前記積層体を曲げるステップを備え
前記第1フランジ及び前記第2フランジは互いに対向し、
前記第1フランジは、前記第2フランジに向かって凸になるように湾曲し、
前記賦形するステップの後において、前記第1点及び前記第2点は前記ウェブに配置され、前記第1交点及び前記第2交点は前記第1フランジに配置される
請求項1の複合材部材の製造方法。
The first layer includes a first point and a second point;
Before the shaping step, the first point and the second point are on a straight line that is parallel to the one direction and intersects the first surface and the second surface at the first intersection and the second intersection. The first intersection point and the second intersection point are disposed between the first point and the second point;
The shaping step comprises a step of bending the laminate so that a first flange connected to one side of the web and a second flange connected to the other side of the web are formed. The flange and the second flange face each other;
The first flange is curved to be convex toward the second flange;
The composite member according to claim 1, wherein after the shaping step, the first point and the second point are arranged on the web, and the first intersection and the second intersection are arranged on the first flange. Manufacturing method.
前記積層体は、繊維が前記一方向に揃えられた第2層を備え、
前記第2層において、前記一方向と交差する第3表面と、前記一方向と交差する第4表面とが互いに対向するようにつき合わされ、
前記第1表面及び前記第3表面は、前記一方向に沿って位置がずれた
請求項1又は2の複合材部材の製造方法。
The laminate includes a second layer in which fibers are aligned in the one direction,
In the second layer, the third surface intersecting with the one direction and the fourth surface intersecting with the one direction are arranged to face each other,
The method of manufacturing a composite member according to claim 1, wherein the first surface and the third surface are displaced in position along the one direction.
前記積層体は、
繊維が前記一方向と斜めに交差する方向に揃えられた第3層を含む
請求項1乃至3のいずれかに記載の複合材部材の製造方法。
The laminate is
The method for producing a composite member according to any one of claims 1 to 3, further comprising a third layer in which fibers are aligned in a direction obliquely intersecting the one direction.
スパーを製造するステップを具備し、
前記スパーを製造するステップは、プリプレグシートが積層された積層体を型に沿わせて賦形するステップを備え、
前記積層体は、繊維が一方向に揃えられた第1層を含み、
前記第1層において、前記一方向と交差する第1表面と、前記一方向と交差する第2表面とが互いに対向するようにつき合わされた
航空機の翼構造の製造方法。
Comprising the step of manufacturing a spar,
The step of producing the spar comprises a step of shaping a laminate in which prepreg sheets are laminated along a mold,
The laminate includes a first layer in which fibers are aligned in one direction,
A method of manufacturing an aircraft wing structure, wherein a first surface intersecting the one direction and a second surface intersecting the one direction face each other in the first layer.
フレームを製造するステップと、
ストリンガを製造するステップと
を具備し、
前記フレームを製造するステップ及び前記ストリンガを製造するステップの少なくとも一方は、プリプレグシートが積層された積層体を型に沿わせて賦形するステップを備え、
前記積層体は、繊維が一方向に揃えられた第1層を含み、
前記第1層において、前記一方向と交差する第1表面と、前記一方向と交差する第2表面とが互いに対向するようにつき合わされた
航空機の胴体構造の製造方法。
Manufacturing a frame;
Producing a stringer,
At least one of the step of manufacturing the frame and the step of manufacturing the stringer includes a step of shaping a laminated body in which prepreg sheets are laminated along a mold,
The laminate includes a first layer in which fibers are aligned in one direction,
A method for manufacturing an aircraft fuselage structure, wherein in the first layer, a first surface that intersects the one direction and a second surface that intersects the one direction face each other.
繊維が一方向に揃えられた第1層を具備し、
前記第1層において、前記一方向と交差する第1表面と、前記一方向と交差する第2表面とが互いに対向するようにつき合わされた
プリプレグシートの積層体。
Comprising a first layer of fibers aligned in one direction;
In the first layer, a laminated body of prepreg sheets in which a first surface intersecting the one direction and a second surface intersecting the one direction face each other.
繊維が前記一方向に揃えられた第2層を更に具備し、
前記第2層において、前記一方向と交差する第3表面と、前記一方向と交差する第4表面とが互いに対向するようにつき合わされ、
前記第1表面及び前記第3表面は、前記一方向に沿って位置がずれた
請求項7のプリプレグシートの積層体。
The fiber further comprises a second layer aligned in the one direction;
In the second layer, the third surface intersecting with the one direction and the fourth surface intersecting with the one direction are arranged to face each other,
The laminated body of prepreg sheets according to claim 7, wherein the first surface and the third surface are displaced in position along the one direction.
繊維が前記一方向と斜めに交差する方向に揃えられた第3層を更に具備する
請求項7又は8のプリプレグシートの積層体。
The laminate of prepreg sheets according to claim 7 or 8, further comprising a third layer in which fibers are aligned in a direction obliquely intersecting the one direction.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010531776A (en) * 2007-06-29 2010-09-30 エアバス・ユ―ケ―・リミテッド Long composite structure member and its improvement
WO2011099271A1 (en) 2010-02-10 2011-08-18 三菱航空機株式会社 Method for producing structural material, and structural material
JP2021520304A (en) * 2018-05-03 2021-08-19 イスラエル エアロスペース インダストリーズ リミテッド Composite structure element

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021059421A1 (en) 2019-09-26 2021-04-01 三菱重工業株式会社 Composite material component shaping method and charge

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0383642A (en) * 1989-08-28 1991-04-09 Toppan Printing Co Ltd Decorative board and its manufacturing method
JPH08276514A (en) * 1995-04-07 1996-10-22 Mitsui Toatsu Chem Inc Corrugated pipe joint and manufacturing method thereof
JPH10258463A (en) * 1997-03-19 1998-09-29 Fuji Heavy Ind Ltd Composite small bone and molding method
JP2003000780A (en) * 2001-06-25 2003-01-07 Sumitomo Rubber Ind Ltd Manufacturing method for golf club shaft made of fiber reinforced resin and golf club shaft made of fiber reinforced resin
JP2006069166A (en) * 2004-09-06 2006-03-16 Honda Motor Co Ltd Manufacturing method of fiber reinforced composite material annular structure and annular frame for aircraft fuselage comprising the structure
JP2007296767A (en) * 2006-05-01 2007-11-15 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Molding method of structural member made of composite material and structural member made of composite material

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0383642A (en) * 1989-08-28 1991-04-09 Toppan Printing Co Ltd Decorative board and its manufacturing method
JPH08276514A (en) * 1995-04-07 1996-10-22 Mitsui Toatsu Chem Inc Corrugated pipe joint and manufacturing method thereof
JPH10258463A (en) * 1997-03-19 1998-09-29 Fuji Heavy Ind Ltd Composite small bone and molding method
JP2003000780A (en) * 2001-06-25 2003-01-07 Sumitomo Rubber Ind Ltd Manufacturing method for golf club shaft made of fiber reinforced resin and golf club shaft made of fiber reinforced resin
JP2006069166A (en) * 2004-09-06 2006-03-16 Honda Motor Co Ltd Manufacturing method of fiber reinforced composite material annular structure and annular frame for aircraft fuselage comprising the structure
JP2007296767A (en) * 2006-05-01 2007-11-15 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Molding method of structural member made of composite material and structural member made of composite material

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010531776A (en) * 2007-06-29 2010-09-30 エアバス・ユ―ケ―・リミテッド Long composite structure member and its improvement
WO2011099271A1 (en) 2010-02-10 2011-08-18 三菱航空機株式会社 Method for producing structural material, and structural material
JP2011161808A (en) * 2010-02-10 2011-08-25 Mitsubishi Aircraft Corp Method for producing structural material and structural material
US8986804B2 (en) 2010-02-10 2015-03-24 Mitsubishi Aircraft Corporation Method for producing structural member and structural member
JP2021520304A (en) * 2018-05-03 2021-08-19 イスラエル エアロスペース インダストリーズ リミテッド Composite structure element
AU2019263784B2 (en) * 2018-05-03 2022-08-11 Israel Aerospace Industries Ltd. Composite structural elements
US11518495B2 (en) * 2018-05-03 2022-12-06 Israel Aerospace Industries Ltd. Composite structural elements

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