頭A所示,通過原點(diǎn)設(shè)定沿著凸型成形模具5的徑向的基準(zhǔn)兩軸。在圖5中,基準(zhǔn)兩軸通過原點(diǎn)并正交。在本實(shí)施方式I中,凸型曲面部5a的形狀為球面,因此基準(zhǔn)兩軸只要是通過原點(diǎn)且沿著凸型成形模具5的徑向的軸的話,在預(yù)期的位置即可。
[0077]接下來,如圖5的粗線B所示,以沿著基準(zhǔn)兩軸的方式將作為基準(zhǔn)的兩根纖維束臨時(shí)固定于凸型成形模具5的側(cè)面部5b。在將基準(zhǔn)纖維束固定于側(cè)面部5b后,如圖5的箭頭C所示,在凸型成形模具5的徑向上,使基準(zhǔn)纖維束之間的第一纖維布6a朝基準(zhǔn)兩軸的中間方向即45°方向擴(kuò)展并延伸的同時(shí)緊貼于凸型成形模具5。
[0078]最后,在緊貼于凸型成形模具5的狀態(tài)下,將圖5的虛線所示的從凸型曲面部5a的外周部伸出的多余的第一纖維布6a切掉,將剩余的第一纖維布6a臨時(shí)固定在凸型成形模具5的側(cè)面部5b。S卩,第一纖維布6a被加工成豎直方向的高度固定,并且被臨時(shí)固定在凸型成形模具5的側(cè)面部5b。將以上的步驟重復(fù)必要的層數(shù),如圖6所示,將第一纖維布6a層疊在凸型成形模具5上。
[0079]接下來,如圖7所示,將剝離層7和流動(dòng)介質(zhì)8按照剝離層7和流動(dòng)介質(zhì)8的順序?qū)盈B在第一纖維布6a上。剝離層7是用于在樹脂硬化后將流動(dòng)介質(zhì)8從第一 FRP表皮材料2剝下的輔助材料,使樹脂通過,具有脫模能力。剝離層7以覆蓋在凸型成形模具5層疊的第一纖維布6a整體的方式層疊。
[0080]流動(dòng)介質(zhì)8是用于使樹脂在凸型曲面部5a內(nèi)方向擴(kuò)散、輔助樹脂向第一纖維布6a含浸的輔助材料。流動(dòng)介質(zhì)8空開以凸型成形模具5的軸線為中心的中央部而層疊。這是為了防止在將后述的抽吸口 12設(shè)于中央部時(shí),樹脂未從流動(dòng)介質(zhì)8向第一纖維布6a含浸而是直接被向抽吸口 12抽吸。
[0081]而且,流動(dòng)介質(zhì)8以覆蓋第一纖維布6a和剝離層7的方式層疊。而且,層疊在側(cè)面部5b的流動(dòng)介質(zhì)8的下端部在凸型成形模具5的軸線方向上位于與第一纖維布6a的下端部大致相同的位置,且位于比剝離層7的下端部靠上方。即,流動(dòng)介質(zhì)8覆蓋整個(gè)第一纖維布6a,但并未覆蓋將第一纖維布6a覆蓋的整個(gè)剝離層7。
[0082]接下來,如圖8所示,在凸型成形模具5的軸線方向上比剝離層7的下端部靠下方處,沿凸型成形模具5的周向在凸型成形模具5鋪設(shè)一周密封劑9a。而且,在密封劑9a的周向的至少一個(gè)部位以上,設(shè)有能夠朝上含浸樹脂的注入口 10。
[0083]在本實(shí)施方式I中,示出了將注入口 10設(shè)置在徑向彼此相對(duì)的兩個(gè)部位的情況。另外,注入口 10可以是一個(gè)部位,也可以是三個(gè)部位以上。而且,注入口 10也可以是將帶有狹縫的管狀的輔助材料沿凸型成形模具5的側(cè)面部5b的周向設(shè)置而從外周部整體均勻地含浸樹脂。
[0084]接下來,重疊袋膜11以覆蓋第一纖維布6a、剝離層7和流動(dòng)介質(zhì)8層疊的部分、以及鋪設(shè)有設(shè)有注入口 10的密封劑9a的部分。在袋膜11,在與流動(dòng)介質(zhì)8以凸型成形模具5的軸線為中心被空出的中央部相同的位置,形成插入抽吸口 12的切口。
[0085]在將抽吸口 12插入袋膜11的切口后,用密封劑9b將抽吸口 12和袋膜11密封。袋膜11的外緣部也由預(yù)先鋪設(shè)的密封劑9a密封,通過將抽吸口 12與真空栗連接,從而完成用于成形第一 FRP表皮材料2的第一成形裝置。
[0086]在第一成形裝置完成后,在用與抽吸口 12連接的真空栗對(duì)內(nèi)部減壓了的狀態(tài)下,從注入口 10注入注入用樹脂(樹脂)13。注入用樹脂13只要是例如環(huán)氧樹脂、不飽和聚酯樹脂、乙烯基酯樹脂、氰酸酯樹脂等熱硬化樹脂且低粘度的材料則并不特別限定,不過優(yōu)選在常溫下能夠硬化的乙烯基酯樹脂。
[0087]在將注入用樹脂13填充到第一纖維布6a內(nèi)部后,根據(jù)注入用樹脂13的種類,在常溫下或者加熱條件下,使注入用樹脂13硬化。在注入用樹脂13完全硬化后,拆下密封劑9a、9b、抽吸口 12以及袋膜11等輔助材料,剝離剝離層7和流動(dòng)介質(zhì)8,如圖10所示得到第一 FRP表皮材料2。因此,第一 FRP表皮材料2由在凸型曲面部5a上成形的第一曲面表皮部2a和沿側(cè)面部5b成形的第一棱部2b構(gòu)成。
[0088]在從第一 FRP表皮材料2剝離剝離層7和流動(dòng)介質(zhì)8時(shí),由于實(shí)施了脫模處理,因此第一 FRP表皮材料2從凸型成形模具5部分或者整體剝離。然而,第一 FRP表皮材料2在凸型成形模具5的側(cè)面部5b的上部即凸型曲面部5a的外周部成形有棱部2b。其結(jié)果是,抑制了由溫度差、樹脂的硬化收縮導(dǎo)致的第一 FRP表皮材料2的變形。因此,第一曲面表皮部2a的成形模具側(cè)面能夠成形為與凸型曲面部5a相同的滿足預(yù)期的尺寸精度的曲面。
[0089]接下來,使用圖11?圖14對(duì)第一 FRP表皮材料2和發(fā)泡芯材4的粘接工序進(jìn)行說明。圖11是示出在第一曲面表皮部2a的表面涂敷粘接用樹脂的狀態(tài)的剖視圖。而且,圖12是示出將在凹面?zhèn)韧糠笥姓辰佑脴渲陌l(fā)泡芯材4設(shè)置在第一曲面表皮部2a上的狀態(tài)的剖視圖。而且,圖13是示出在凸型成形模具5的側(cè)面部5b鋪設(shè)密封劑、設(shè)置抽吸口 12,在發(fā)泡芯材4上重疊袋膜11并用密封劑將外緣部密封的狀態(tài)的剖視圖。而且,圖14是示出在粘接用樹脂硬化后將輔助材料全部拆下后的狀態(tài)的剖視圖。
[0090]首先,在實(shí)施粘接工序之前,將發(fā)泡芯材4加工成預(yù)期的形狀。在此,預(yù)期的形狀指的是,在凸型成形模具5的軸線方向上,具有沿著從凸型曲面部5a離開的第一曲面表皮部2a的曲面的凹形曲面4a并具有預(yù)期的厚度分布的曲面形狀。發(fā)泡芯材4的凹形曲面4a可以不被加工成完全沿第一曲面表皮部2a,其容許在承受大氣壓力時(shí)變形而與第一曲面表皮部2a緊貼的程度的誤差。
[0091]發(fā)泡芯材4的外周部達(dá)到棱部2b為止。這是因?yàn)椋诤笫龅牡诙砥げ牧铣尚喂ば蛑?,在將第二纖維布6b層疊在發(fā)泡芯材4上時(shí),若在發(fā)泡芯材4的外周部與棱部2b之間存在間隙的話,則難以使第二纖維布6b緊貼到由發(fā)泡芯材4的外周部(或者上表面部)和第一曲面表皮部2a所成的凹角部,可能導(dǎo)致第二纖維布6b抵接到凹角部。
[0092]當(dāng)?shù)诙w維布6b抵接時(shí),會(huì)有下述等不良影響:凹角部進(jìn)入氣泡而產(chǎn)生成形不良,或者形成樹脂塊而因樹脂的硬化收縮導(dǎo)致無法得到預(yù)期的鏡面精度。若發(fā)泡芯材4的外周部達(dá)到棱部2b的話,沒有凹角部,因此能夠使第二纖維布6b展開并容易緊貼在發(fā)泡芯材4和第一 FRP表皮材料2上。
[0093]發(fā)泡芯材4的加工方法并不特別限定,可考慮通過例如加熱、加壓使發(fā)泡芯材4彎曲的熱加工、通過機(jī)床切削的機(jī)械加工。在發(fā)泡芯材4的厚度固定的情況下,僅將平板狀的發(fā)泡芯材彎曲就能夠加工,因此優(yōu)選利用加熱、加壓的熱加工。在本實(shí)施方式I中,以發(fā)泡芯材4a的厚度固定的例子進(jìn)行說明。
[0094]<芯材粘接工序>
[0095]首先,如圖11所示,在第一曲面表皮部2a的上表面涂敷粘接用樹脂14。粘接用樹脂14只要是常溫下液狀的樹脂則并不特別限定。不過,優(yōu)選在常溫下能夠硬化的乙烯基酯樹脂,更優(yōu)選與在第一 FRP表皮材料2的成形中使用的注入用樹脂13相同種類的樹脂。
[0096]接下來,在發(fā)泡芯材4的凹形曲面4a也涂敷粘接用樹脂14,如圖12所示,以使涂敷有粘接用樹脂14的發(fā)泡芯材4的凹形曲面4a面與涂敷有粘接用樹脂14的第一曲面表皮部2a相對(duì)的方式將發(fā)泡芯材4設(shè)置在第一曲面表皮部2a上。此時(shí),僅設(shè)置發(fā)泡芯材4的話,會(huì)有氣泡混入發(fā)泡芯材4與第一曲面表皮部2a之間的粘接用樹脂14內(nèi),因此通過從發(fā)泡芯材4上部施加載荷,將氣泡的一部分排出到由粘接用樹脂14構(gòu)成的粘接層的外部。
[0097]另外,在本實(shí)施方式I中,粘接用樹脂14涂敷在凹形曲面4a和第一曲面表皮部2a雙方,不過也可以是涂敷在任意一方。
[0098]接下來,如圖13所示,沿凸型成形模具5的側(cè)面部5b的周向鋪設(shè)一周密封劑9c。此時(shí),在凸型成形模具5的軸線方向上,密封劑9c鋪設(shè)得比棱部2b的下端部靠下方。而且,在密封劑9c的周向的至少一個(gè)部位以上,設(shè)有向下抽吸空氣的抽吸口 12。
[0099]在本實(shí)施方式I中,舉例示出了將抽吸口 12設(shè)置在徑向彼此相對(duì)的兩個(gè)部位的情況。另外,抽吸口 12可以設(shè)置在一個(gè)部位,也可以設(shè)置在三個(gè)部位以上。
[0100]并且,重疊袋膜11以覆蓋包括第一 FRP表皮材料2和發(fā)泡芯材4的整體,將袋膜11的外緣部由預(yù)先鋪設(shè)的密封劑9c密封。此后,將抽吸口 12與真空栗連接,由真空栗抽吸來對(duì)內(nèi)部減壓。由此,對(duì)發(fā)泡芯材4施加壓力,將粘接用樹脂14內(nèi)部的氣泡和剩余樹脂排出。[0101 ] 在氣泡和剩余樹脂的排出完成后,關(guān)閉抽吸口 12,在維持減壓狀態(tài)的同時(shí)使粘接用樹脂14硬化。根據(jù)樹脂的種類,在常溫下或者加熱條件下,粘接用樹脂14硬化。在粘接用樹脂14完全硬化后,拆下密封劑9c、抽吸口 12以及袋膜