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高性能熱可塑性複合材料の成形技術は、主に熱硬化性樹脂複合材料や金属成形技術を移植したものです。さまざまな設備に応じて、成形、二重フィルム成形、オートクレーブ成形、真空バッグ成形、フィラメントワインディング成形、カレンダー成形などに分けることができます。これらの方法の中で、さらにいくつかの使用される成形方法を選択して簡単に説明します。これにより、熱可塑性炭素繊維複合材料についてより包括的に理解できるようになります。

1. ダブル成膜
樹脂膜浸透成形としても知られる二重膜成形は、プリプレグを使用した複合部品を製造するためにICI社が開発した方法です。この方法は、複雑な部品の成形と加工に役立ちます。

ダブルフィルム成形では、変形可能な柔軟な樹脂フィルムと金属フィルムの2層の間に、カットしたプリプレグを挟み込み、フィルムの周囲を金属などで封止します。成形工程では、成形温度まで加熱した後、一定の成形圧力を加えて金型の形状に合わせて変形させ、最終的に冷却して成形します。

二重フィルム成形のプロセスでは、通常、部品とフィルムはパッケージ化され、真空化されます。フィルムの変形能力により、樹脂の流れの制限は硬い金型よりもはるかに少なくなります。一方、真空下で変形したフィルムは部品に均一な圧力を加えることができるため、部品の圧力変動が改善され、成形品質が保証されます。

2.引抜成形
引抜成形は、一定の断面を持つ複合材プロファイルを連続的に製造するプロセスです。当初は一方向繊維強化中実断面の単純な製品の製造に使用されていましたが、徐々に中実、中空、さまざまな複雑な断面の製品に発展してきました。さらに、プロファイルの特性は、さまざまな工学構造の要件を満たすように設計できます。

引抜成形とは、プリプレグテープ（糸）を複数の引抜金型内で一体化することです。プリプレグは、引抜成形してプリプレグにするか、別々に含浸させます。一般的な含浸方法は、繊維混合含浸と粉末液化床含浸です。

3. 加圧成形
プリプレグシートは金型のサイズに合わせてカットされ、加熱炉で樹脂の溶融温度以上に加熱された後、大型金型に送られて急速加熱プレスされます。成形サイクルは通常、数十秒から数分で完了します。この種の成形方法は、エネルギー消費量が少なく、生産コストが低く、生産性が高い。熱可塑性複合材料の成形プロセスにおいて最も一般的な成形方法です。

4. 巻線成形
熱可塑性複合材料と熱硬化性複合材料のフィラメントワインディングの違いは、プリプレグヤーン (テープ) を軟化点まで加熱し、マンドレルの接触点で加熱する必要があることです。

一般的な加熱方法には、伝導加熱、誘電加熱、電磁加熱、電磁放射加熱などが含まれます。電磁放射加熱では、波長や周波数の違いにより、赤外線（IR）、マイクロ波（MW）、RF加熱にも分類されます。電磁波のこと。近年ではレーザー加熱や超音波加熱方式も開発されています。

近年では、熱可塑性樹脂粉末を沸騰液化層にして繊維をプリプレグヤーン（テープ）とし、マンドレルに直接巻き付ける一工程成形法などの新しい巻き取りプロセスが開発されており、その製造方法も多様化しています。また、炭素繊維プリプレグ糸（テープ）に直接通電し、通電加熱により熱可塑性樹脂を溶融させて繊維糸（テープ）を製品に巻き取る加熱成形法を採用することもできる。 3つ目は、巻き取りにロボットを活用し、巻き取り製品の精度向上と自動化を図るもので、非常に注目されています。