(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
疑似等方性特性を有する成形部品を形成するための方法（６００）であって、前記方法は、
種々の方向に強度を提供する疑似等方性パネル（２００）を作成するために、第一の方向に配向された繊維を有する第一の複合コンポーネント材料から形成される第一の層（１０２）及び第二の方向に配向された繊維を有する第二の複合コンポーネント材料から形成される第二の層（１０４）を圧密化すること（６０４）、
前記疑似等方性パネル（２００）を複数の、いくつかの方向に構造的強度を提供する疑似等方性フレーク（４００）に分割すること（６０６）、
前記複数の疑似等方性フレークで圧縮型（５００）を充填すること（６０８）、及び
疑似等方性特性を有する前記成形部品を形成するために、前記圧縮型（５００）に熱を加えること（６１０）を含む、方法。
【請求項２】
前記第一の複合コンポーネント材料及び前記第二の複合コンポーネント材料のうちの少なくとも一つは、一方向に予備含浸された熱可塑性プラスチックのテープを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記疑似等方性パネル（２００）を作成するために前記第一の層（１０２）及び前記第二の層（１０４）を圧密化すること（６０４）は、プレス形成プロセス及び連続的な圧縮成形プロセスのうちの少なくとも一つを使用して、前記第一の層（１０２）及び前記第二の層（１０４）をまとめて組み立てることを含む、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記第一の複合コンポーネント材料及び前記第二の複合コンポーネント材料のうちの少なくとも一つは、熱可塑性プラスチックを含む、請求項１から３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
前記繊維は炭素から形成される、請求項１から４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
前記第一の方向と前記第二の方向との間の角度が約６０度である、請求項１から５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
前記第一の方向と前記第二の方向との間の角度が約４５度である、請求項１から５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
前記疑似等方性パネル（２００）は、第三の方向に配向された繊維を有する第三の複合コンポーネント材料から形成される第三の層（１０６）を含む、請求項１から７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
前記熱可塑性プラスチックは、ポリフェニレンスルフィド及びポリエーテルイミドのうちの一つを含む、請求項４に記載の方法。
【請求項１０】
前記熱可塑性プラスチックは、ポリアリールエーテルケトンを含む、請求項４に記載の方法。
【請求項１１】
前記ポリアリールエーテルケトンは、ポリエーテルエーテルケトン及びポリエーテルケトンケトンのうちの一つである、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記部品は航空機に適した荷物棚を含み、前記第一の複合コンポーネント材料、前記第二の複合コンポーネント材料、及び前記第三の複合コンポーネント材料は同一の材料である、請求項８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して複合材料に関し、より具体的には複合材料疑似等方性フレーク（ｑｕａｓｉ−ｉｓｏｔｒｏｐｉｃ  ｆｌａｋｅｓ）の複合材料の圧縮成形に関する。 
【背景技術】
【０００２】
航空機、自動車、他の移動体、及び／又は他のデバイス、システム又は構造の部品は、アルミニウム、鋼、チタンなどの金属及び／又は合金から製造される。鍛造、スタンピング、鋳造、旋削などを含む部品を形成するための種々のプロセスを使用することができる。しかしながら、場合によっては、複雑な形状を有する部品は、鍛造、スタンピング、鋳造、旋削、又は他の類似のプロセスによって取得するのが難しい又は実現困難かもしれない。  
【０００３】
同様に、いくつかの金属部品は、他の材料に対して重く、及び／又は高密度である。ゆえに、コンポーネント又はデバイスを統合する構造又はデバイスの軽量化のために、部品、コンポーネント又はデバイスを形成する他のアプローチが期待されるかもしれない。ゆえに、金属部品を他の製造プロセス及び／又は材料と取り替えるための種々のアプローチが試みられてきた。  
【０００４】
一つのアプローチにおいて、プラスチック又は他のポリマーが型に注入され、部品が形成される。しかしながら、プラスチックの注入成形は、金属部品に比べ強度が低い部品を提供するかもしれない。ゆえに、注入成形は比較的安価な製造プロセスではあるが、構造的強度、製造押出量、及び／又は信頼性の方が、軽量化及び／又は製造コスト削減より重要になるかもしれない。  
【０００５】
別のアプローチにおいて、圧縮成形プロセスは、短繊維熱可塑性プラスチック材料を成形するために使用される。このプロセスは、比較的安価な方法で部品を形成するために満足に機能するが、このプロセスを介して得られる部品は、強度に関して概して大きな変動性を有する。この変動性のため、部品が強度要件に応じることを保証するように、得られる各部品には、機械的な耐力試験が行われなければならない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
これらの観点及び他の観点から、ここに本発明が開示される。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の概要は、以下の詳細な説明にさらに記述される概念を簡単な形に抜粋して紹介するために提供されるものである。本概要は、特許請求された発明の範囲を限定するために使用されることを意図するものではない。
【０００８】
ここで開示される実施形態の一つの態様によれば、疑似等方性特性を有する成形部品を形成するための方法が開示される。方法は、疑似等方性パネルを作成するために、第一の方向性を有する第一の複合コンポーネント材料（ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ  ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ  ｍａｔｅｒｉａｌ）から形成される第一の層及び第二の方向性を有する第二の複合コンポーネント材料から形成される第二の層を圧密化することを含む。また、方法は、前記疑似等方性パネルを複数の疑似フレークに分割すること、圧縮型を前記複数の疑似フレークで充填すること、及び疑似等方性特性を有する前記成形部品を形成するために前記圧縮型に熱を加えることを含む。
【０００９】
ここで開示され別の実施形態の別の態様によれば、圧縮成形を使用して部品を形成する方法が開示される。方法は、疑似等方性パネルを形成するために、第一の複合コンポーネント材料から形成される第一の層、第二の複合コンポーネント材料から形成される第二の層、及び第三の複合コンポーネント材料から形成される第三の層を組み立てることを含む。また、方法は、前記疑似等方性パネルから疑似フレークを形成するために前記疑似等方性パネルを分割することを含む。各疑似フレークは、前記第一の層の第一の部分、前記第二の層の第二の部分、及び前記第三の層の第三の部分を含む。また、方法は、前記部品を形成するために、前記疑似フレークで圧縮型を少なくとも部分的に充填すること、並びに前記圧縮型に熱及び圧力を加えることを含む。
【００１０】
ここで開示される実施形態のさらに別の態様によれば、疑似等方性特性を有する疑似フレークから部品を形成する方法が開示される。方法は、疑似等方性パネルを形成するために、第一の複合コンポーネント材料から形成され第一の方向性に配列される組み込まれた繊維を有する第一の層、第二の複合コンポーネント材料から形成され第二の方向性に配列される組み込まれた繊維を有する第二の層、及び第三の複合コンポーネント材料から形成され第三の方向性に配列される組み込まれた繊維を有する第三の層を圧密化することを含む。方法は、前記疑似等方性パネルから前記疑似フレークを形成するために前記疑似等方性パネルを分割することを含む。前記疑似フレークの各々は、前記第一の層の第一の部分、前記第二の層の第二の部分、及び前記第三の層の第三の部分を含むことができる。また、方法は、前記部品を形成するために、前記疑似フレークで圧縮型を充填すること、並びに前記圧縮型に熱及び圧力を加えることを含む。
【００１１】
ここで説明される特徴、機能及び利点は、本発明の種々の実施形態で単独で実現可能であり、また、以下の説明及び図面を参照してさらなる詳細が理解される、さらに別の実施形態で組み合わせが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施形態による、疑似等方性パネルの製造を概略的に示す直線図である。
【図２】実施形態による、疑似等方性パネルを示す直線図である。
【図３】実施形態による、疑似等方性パネルの上面図を示す直線図である。
【図４】実施形態による、疑似フレークの製造を概略的に示す直線図である。
【図５Ａ】実施形態による、疑似フレークの圧縮成形の態様を示す直線図である。
【図５Ｂ】実施形態による、疑似フレークの圧縮成形の追加的な態様を示す直線図である。
【図６】実施形態による、疑似フレークの圧縮成形の方法の態様を示すフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下の詳細な説明は、複合材料疑似等方性フレーク（疑似フレーク）の圧縮成形を対象とする。ここで開示される概念及び技術によれば、複合繊維材料は、三層以上の繊維材料から組み立てられる。種々の実施形態では、それぞれの層の繊維は、繊維の方向性に応じて、いくつかの方向のうちの一つに強度を提供する特定の方向性に配列される。例えば、三層の疑似等方性パネルの繊維は、０度、プラス６０度、及びマイナス６０度でそれぞれ配列され、種々の方向に強度を提供することができる。同様に、四層の疑似等方性パネルの繊維は、０度、プラス４５度、マイナス４５度、及び９０度でそれぞれ配列され、種々の方向に強度を提供することができる。
【００１４】
疑似等方性パネルが切断、分割、又は別の方法で処理されて、疑似フレークが作成される。ここで使用されるように、疑似フレーク又は「疑似等方性特性」を有する他の複合フレークは、一方向ではなくいくつかの方向に構造的な強度を提供する。ゆえに、ここで開示される疑似フレークの圧縮成形を介して形成される部品は、繊維含浸熱可塑性プラスチック材料フレークの単一層から形成される部品よりも強度を上げることができる。疑似フレークが圧縮型に配置され、圧縮型に熱及び圧力が加えられて、疑似フレークから部品が得られる。  
【００１５】
いくつかの実施によれば、疑似フレークの開示される圧縮成形を使用して得られる部品は、単一プライの繊維熱可塑性プラスチック材料を使用することにより得られる部品よりも強度を上げることができる。いくつかの実施形態では、増加した強度は、少なくとも部分的には、疑似フレークの種々の層の繊維の方向性から生じる。さらに、開示されるプロセスにより得られる部品は、構造的な強度及び／又は他の特性に関して、さらに互いに一致するとすることができる。ゆえに、ここで開示される概念及び技術の実施形態は、部品が種々の品質要求事項及び／又は仕様に応じることを保証するために使用することができる。これらの利点及び特性及び他の利点及び特性は、以下の種々の実施形態の記述から明らかになるだろう。      
【００１６】
以下の詳細な記載では、その記述の一部をなし、図解、具体的な実施形態又は実施例として示す添付図面への参照が行われる。図を参照する際に、類似の数字は、複数の図面を通して類似の要素を表す。
【００１７】
図１及び図２は、ここで開示されるように、使用する疑似フレークを作成するための疑似等方性パネルを形成する態様を示す。図１及び図２に示されるように、三層以上の材料（「層」）１０２、１０４、１０６がまとめて組み立てられ圧密化されて、疑似等方性特性を有する疑似等方性パネル（ここでは「疑似等方性パネル」と言われる）２００を形成することができる。図１及び図２は三層の疑似等方性パネル２００を示しているが、本実施形態は例示的なものであり、何らかの方法に限定されると解釈されるべきではないと理解されるべきである。特に、種々の実施形態によれば、疑似等方性パネル２００は、三層、四層、五層から八層、又は九層以上を含む。
【００１８】
例示的実施形態において、層１０４は、第一の方向に方向付けられる繊維を有する材料の層である。種々の実施形態では、層１０４は、予備含浸された又は組み込まれた一方向性繊維を有する基材から形成される。いくつかの実施形態では、層１０４は、連続繊維熱可塑性プラスチック複合一方向性テーププリプレグから形成されるが、必ずしもそうとは限らない。種々の実施において、基材は、例えば、ポリフェニレンスルフィド（「ＰＰＳ］）、ポリエーテルイミド（「ＰＥＩ」）、ポリエーテルエーテルケトン（「ＰＥＥＫ」）又はポリエーテルケトンケトン（「ＰＥＫＫ」）などのポリアリールエーテルケトン（「ＰＡＥＫ」）、若しくは他の熱可塑性プラスチックなどの熱可塑性プラスチック；織物材料；別の材料などを含むことができる。いくつかの実施系他では、層１０４は、組み込まれた繊維又は予備含浸繊維を含む。繊維は、任意の適する材料を含むことができ、又は任意の適する材料から形成可能である。種々の実施では、繊維は、炭素、繊維ガラス、アラミド、黒鉛、セラミック及び／又は他の材料から形成される。  
【００１９】
他の実施形態では、層１０４は、任意の数のプロセスを介して得ることができる他の材料から形成される。例えば、層１０４を形成するために使用される材料、及び疑似等方性パネル２００の他の層は、乾燥繊維材料及び／又は積層膜材料、繊維フィルムを熱可塑性プラスチック又は他の基材に化学的に又は熱的に結合することにより得られるセミプレグ、それらの組み合わせなどに限定されないが、これらを含むことができる。疑似等方性パネル２００の層を形成するために種々の材料が使用できるので、例示され記載される材料は、ここで開示される概念及び技術の単なる例示として理解されるべきであり、何らかの方法に限定されると解されるべきではない。例示される実施形態では、層１０４の繊維は、第一の方向性で方向付けられる。第一の方向性は、必要に応じて、０度の方向性に対応することができる。図３は、疑似等方性パネル２００の上面図を示し、図１及び図２に例示される三層１０２、１０４、１０６と関連付けられる繊維の方向性を例示する。図３にもっともよく見られるように、層１０４の繊維の０度の方向性は、例えば、図３の左から右へ又は右から左へ、若しくは他の方向へというように、疑似等方性パネル２００の長さに沿って延びる第一の軸ａ１に沿って延びることができる。当然ながら、これらの実施形態は例示的であり、何らかの方法に限定されると解されるべきではない。    
【００２０】
図１及び図２を再び参照すると、層１０２の例示される実施形態は、第二の方向に方向付けられた繊維を有する材料の層である。層１０２は、必ずしもそうではないが、層１０４を形成するために使用される同一の材料から形成可能である。例示される実施形態では、層１０２の繊維は、層１０４の繊維の方向性及び／又は上述の０度の方向性に対して、プラス６０度又はマイナス６０度の方向性で方向付けることができる。図３に示されるように、第二の方向性は、第二の軸ａ２、第三の軸ａ３、又は図３に示されない別の軸に沿って延びることができる。ここで述べられる６０度又は他の角度測定は、任意の方向に延びる任意の軸に沿って測定することができる。  
【００２１】
先ほど指摘されたように、いくつかの実施形態では、６０度は、上述の層１０４の長さに沿って延びるように、図３に例示された軸ａ１に対して測定されたが、本実施形態は例示的なものである。他の実施形態では、層１０２の繊維は、層１０４の繊維の方向性に対して、プラス４５度又はマイナス４５度の方向性で方向付けられる。さらに他の実施形態では、層１０２の繊維は、層１０４の繊維の方向性に対して、９０度の方向性で方向付けられる。当然ながら、これらの実施形態は例示的であり、何らかの方法に限定されると解されるべきではない。
【００２２】
同様に、層１０６は、第三の方向に方向付けられる繊維を有する材料の層である。層１０６は、必ずしもそうではないが、層１０２及び／又は層１０４を形成するために使用される同一の材料から形成可能である。例示される実施形態では、層１０６の繊維は、層１０４の繊維の方向性に対して、プラス６０度又はマイナス６０度の方向性で方向付けられる。ゆえに、第三の方向性は、第二の軸ａ２、第三の軸ａ３、又は図３に示されない別の軸に沿って延びることができる。図１から図３に示される三層の実施形態では、層１０６の繊維は、層１０２の繊維に対して１２０度で方向付けられる。当然ながら、この実施形態は例示的であり、何らかの方法に限定されると解されるべきではない。
【００２３】
別の実施形態では、先ほど指摘されたように、層１０６の繊維は、層１０４の繊維の方向性に対して、プラス４５度又はマイナス４５度の方向性で方向付けることができる。さらに別の実施形態では、層１０２の繊維は、層１０４の繊維の方向性に対して、９０度の方向性で方向付けることができる。当然ながら、これらの実施形態は例示的であり、何らかの方法に限定されると解されるべきではない。
【００２４】
一つの実施において（図には示されず）、疑似等方性パネル２００は、四つの層を含む。四層のうちの第一の層の繊維は、例えば層の長さに沿って第一の方向性に方向付けられる。四層のうちの第二の層の繊維は、第一の方向性に対して、９０度の方向性で方向付けられる第二の方向性で方向付けられる。四層のうちの第三の層の繊維は、第一の方向性に対して、プラス４５度の方向性で方向付けられる第三の方向性で方向付けられる。四層のうちの第四の層の繊維は、第一の方向性に対して、マイナス４５度の方向性で方向付けられる第四の方向性で方向付けられる。当然ながら、この実施形態は例示的であり、何らかの方法に限定されると解されるべきではない。
【００２５】
種々の実施によれば、疑似等方性パネル２００は、厚さｔを有する。種々の実施によれば、厚さｔは、約１０００分の５インチから（０．００５インチ〜）約１００分の４インチまで（〜０．０４０インチ）の範囲である。他の厚さが可能であり考えられる。いくつかの実施形態では、疑似等方性パネルは、幅ｗを有する。種々の実施によれば、幅ｗは、約４分の１インチから（０．２５インチ〜）約２と２分の１インチまで（〜２．５インチ）の範囲である。他の幅が可能であり考えられる。疑似等方性パネル２００は、材料の略連続するテープとして構成することができ、疑似等方性パネル２００の長さｌ  はゆえに広範囲に変化することができる。疑似等方性パネル２００の他の寸法及び／又は構成が可能であるので、当然ながら、これらの実施形態は例示的なものであり、何らかの方法に限定されると解釈されるべきではない。  
【００２６】
ここで図４を参照すると、疑似等方性パネル２００から疑似等方性複合材料フレーク（「疑似フレーク」）４００を製造する態様が、詳細に述べられる。図４に示されるように、疑似フレーク４００は、疑似等方性パネル２００から形成又は製造することができるが、必ずしもそうとは限らない。特に、疑似フレーク４００は、ここで開示される任意の複合材料から形成することができ、図示される三層の疑似等方性パネル２００に限定されない。ゆえに、示される実施形態は例示的であり、何らかの方法に限定されると解されるべきではない。
【００２７】
図４に示されるように、切削工具４０２又は他の工具は、疑似等方性パネル２００から疑似フレーク４００を切断する、分割する、あるいは反対にそれを形成する、製造する、若しくは取得するために使用することができる。パンチ、レーザー、のこぎりなどの他の工具、並びに／若しくは他の構造又はデバイスは、必要に応じて使用することができ、疑似フレーク４００が形成される。種々の実施形態によれば、疑似フレーク４００は、多様な寸法及び／又は形状を有することができる。例えば、いくつかの実施形態では、疑似フレーク４００は、正方形、楕円形、円、長方形、三角形など、種々の形状で形成される。疑似等方性パネル２００の厚さは変更できるので、疑似フレーク４００は、図４で例示される実施形態などのいくつかの実施形態では、立方体に近いとすることができる。当然ながら、この実施形態は例示的であり、何らかの方法に限定されると解されるべきではない。 
【００２８】
いくつかの実施形態では、疑似等方性パネル２００は、概して４０４で示されるような、コンベヤー若しくは他の供給面又は供給機構に沿って切削工具４０２に供給される。ゆえに、ここで開示される概念及び技術のいくつかの実施形態は、疑似等方性パネル２００の略連続的な供給から疑似フレーク４００を形成するための方法を提供する。いくつかの実施形態では、疑似等方性パネル２００は、連続ロール又は他の構造上に配置され、供給面又は供給機構に沿って切削工具４０２に供給される。当然ながら、この実施形態は例示的であり、何らかの方法に限定されると解されるべきではない。  
【００２９】
ここで図５Ａ及び図５Ｂを参照すると、疑似フレーク４００の圧縮成形の態様について、一つの例示的実施形態に従って詳細が述べられる。図５Ａに示されるように、圧縮型５００を提供することができる。圧縮型５００は、上面部分５０２Ａ及び底面部分５０２Ｂを含むことができるが、必ずしもそうとは限らない。いくつかの実施形態では、圧縮型５００は、例えば、雌型部分、及び雌型部分に入れ子になるように構成される雄型部分を含む。圧縮型５００の他の実施形態が考えられ、実行可能である。ゆえに、当然ながら、示される実施形態は例示的であり、何らかの方法に限定されると解されるべきではない。図５Ａには示されないが、加熱機構、モーター、真空ライン、圧縮空気管、給油管、及び／又は他の構造など種々の構造を圧縮型５００に又はその近くに含むことができると理解されるべきである。  
【００３０】
例示される実施形態では、圧縮型５００は、図５Ｂに示されるように、球状部品５０４を作成するために使用される。圧縮型５００は任意の所望の形状で構成できるので、この実施形態は例示的なものであり、何らかの方法に限定されるべきではない。例えば、一つの実施形態では、型５００は、イリノイ州シカゴのボーイングカンパニーによる７８７航空機に適した荷物棚（ｓｔｏｗｂｉｎ）を形成するための圧縮型として構成される。圧縮型５００は任意の所望の部品を形成するために使用することができるので、これらの実施形態は、例示的なものと理解されるべきである。  
【００３１】
圧縮型５００の工程中に、疑似フレーク４００は、圧縮型５００に配置される。上面部分５０２Ａ及び底面部分５０２Ｂは、閉じられ又はまとめて接合され、圧縮型５００が封止される。圧縮型５００を封止した後に、圧縮型５００又は圧縮型５００内部の疑似フレーク４００に熱及び圧力が加えられる。圧縮型５００又は圧縮型５００の疑似フレーク４００に加えられた熱及び圧力により、疑似フレーク４００が圧縮型５００の形状に成形される。ゆえに、図５Ｂに示されるように、部品５０４は、疑似フレーク４００から形成することができる。
【００３２】
種々の実施によれば、ここで開示される概念及び技術は、種々の方向への予測可能な及び／又は一貫した構造的強度並びに／若しくは他の特性を有する部品５０４を提供するために使用される。上述の例では、疑似フレーク４００は種々の方向性で部品５０４内部に分配可能であると理解できる。しかしながら、疑似フレーク４００は少なくとも三方向に方向付けられた繊維を有するので、一つの特定の疑似フレーク４００の少なくともいくつかの繊維が隣接する疑似フレーク４００の繊維に類似する方向に方向付けられる点で、結果として生じる部品５０４の一部分が略疑似等方性特性を有することができる。ゆえに、ここで開示される概念及び技術の実施形態は、予測不可能な及び／又は一貫性のない繊維の方向性、さらにはその結果として種々の方向への構造的な強度及び／又は他の特性をもたらす、繊維熱可塑性プラスチック圧縮成形工程に固有のある予測不能性の除去を促進することができる。当然ながら、これらの実施形態は例示的であり、何らかの方法に限定されると解されるべきではない。
【００３３】
ここで図６を参照すると、疑似フレーク４００の圧縮成形のための方法６００の態様について、例示的実施形態に従って詳細が述べられる。当然ながら、ここで開示される方法４００の工程は、必ずしも任意の特定の順番で提示されているわけではなく、別の順番でそれらの工程の一部又はすべてを実行することが可能であり考えられる。工程は、記載及び図示しやすい明示された順番で提示されている。添付の特許請求の範囲から逸脱しなければ、工程が加えられても、省略されても、及び／又は同時に実行されてもよい。また、当然ながら、図示される方法６００はいつでも終了することができ、全体をそっくりそのまま実行する必要がない。  
【００３４】
方法６００は工程６０２で開始し、ここで疑似等方性パネルを形成するためのコンポーネント材料が得られる。ここで使用されるように、コンポーネント材料を含む材料を「得ること」は、保管場所から、第三者から、及び／又は任意の他のソース又は場所から材料を製造すること、受け取ること、及び／又は回収することを含む。先ほど説明されたように、コンポーネント材料は、熱可塑性プラスチック、プラスチック、及び／又はプリプレグを含むがこれに限定されない他の材料を含むことができる。また、材料は、炭素、繊維ガラス、セラミック、アラミド、及び／又は他の材料から形成される組み込まれた繊維又は予備含浸された繊維を含むこともできる。ゆえに、コンポーネント材料は、繊維熱可塑性プラスチック及び／又は他の材料を含むことができる。図１を参照すると、例えば、コンポーネント材料は、疑似等方性パネル２００のそれぞれの層１０２、１０４、１０６を形成するために使用される材料に対応することができる。工程６０２において追加の又は別の材料が形成され、受け取られ、回収され、及び／又は反対に得られるので、当然ながら、この実施形態は例示的であり、何らかの方法に限定されるものと解されるべきでない。 
【００３５】
方法６００は、工程６０２から工程６０４に進み、工程６０２で得られた材料がまとめて組み立てられ又は圧密化され、疑似等方性パネルが形成される。接着剤を使用することにより、オートクレーブを使用することにより、並びに／若しくは他のプロセス及び／又はデバイスを使用することにより、種々のコンポーネント材料のプレス成形、連続圧縮成形プロセス、スタンプ形成を使用して、コンポーネント材料を組み立てることができる。図１及び図２に示される例では、工程６０４は、上述のプロセスのうちの一又は複数を使用して、層１０２、１０４、１０６をまとめて組み立てることに対応可能であり、疑似等方性パネル２００が形成される。当然ながら、これらの実施形態は例示的であり、何らかの方法に限定されると解されるべきではない。
【００３６】
方法６００は、工程６０４から工程６０６に進み、ここで疑似フレークが工程６０４で形成された疑似等方性パネルから作成される。例示される実施形態について、工程６０６に対してここで開示される機能性は、工具４０２を使用して疑似等方性パネル２００を切断又は分割することに対応でき、疑似フレーク４００が形成される。当然ながら、これらの実施形態は例示的であり、何らかの方法に限定されると解されるべきではない。
【００３７】
方法６００は、工程６０６から工程６０８に進み、ここで圧縮型が工程６０６で形成された疑似フレークで充填される。工程６０８で充填された圧縮型は、任意の所望の形状又は構成を有することができ、及び／又は任意の所望のサイズを有することができる。例示される実施形態について、工程６０８に対してここで開示される機能性は、疑似フレーク４００で圧縮型５００を充填することに対応できる。当然ながら、これらの実施形態は例示的であり、何らかの方法に限定されると解されるべきではない。
【００３８】
方法６００は、工程６０８から工程６１０に進み、疑似フレークが工程６０８で配置される圧縮型に熱及び／又は圧力が加えられる。疑似等方性パネルを形成するために使用される材料次第で、疑似フレーク４００に加えられる圧力及び／又は熱の量は、広範囲で変化することができる。例えば、一つの考えられる実施形態では、疑似フレーク４００は、疑似等方性パネルから形成される。その一方で、疑似等方性パネルは、例えば、摂氏約２５０度のガラス転移温度及び摂氏約４００度を上回る動作温度を有する、ニュージャージー州ウッドランドパークのＣＹＴＥＣ  ＥＮＧＩＮＥＥＲＥＤ  ＭＡＴＥＲＩＡＬＳによるＡＰＣブランドＰＥＫＫ熱可塑性プラスチックポリマーなどの三層以上の材料から形成することができる。ゆえに、疑似フレークは、摂氏約２５０度から摂氏約４００度までの動作温度範囲を有することができる。他の材料を使用することができるので、当然ながら、この動作温度範囲は例示的なものであり、何らかの方法に限定されるものと解されるべきではない。ゆえに、工程６１０は、疑似フレーク４００に圧力を加えることを含むことができ、他方で同時に疑似フレーク４００に熱を加えることができる。当然ながら、これらの実施形態は例示的であり、何らかの方法に限定されると解されるべきではない。
【００３９】
方法６００は、工程６１０から工程６１２に進み、ここで完成部品が圧縮型から取り外される。図６には示されていないが、当然ながら圧縮型から完成部品を取り外す前に圧縮型が冷却されてもよい。例示される実施形態について、工程６１２に対してここで開示される機能性は、部品５０４を圧縮型５００から取り外すことに対応できる。当然ながら、これらの実施形態は例示的であり、何らかの方法に限定されると解されるべきではない。
【００４０】
方法６００は、工程６１２から工程６１４に進む。方法６００はステップ６１４で終了する。図６には示されていないが、当然のことながら、方法６００の種々の工程及び／又は方法６００全体が任意の回数で繰返し適用できる。図６には示されないが、当然のことながら、例えば、部品を機械加工する、部品を塗装する、部品をラベリング又はパッケージングする、及び他の工程など、種々のポスト処理工程が実行可能である。  
【００４１】
一つの例示的実施形態では、疑似等方性特性を有する疑似フレークから部品を形成するための方法は、疑似等方性パネルを形成するために、第一の複合コンポーネント材料から形成され、第一の方向性で配列される組み込まれた繊維を有する第一の層、第二の複合コンポーネント材料から形成され、第二の方向性で配列される組み込まれた繊維を有する第二の層、及び第三の複合コンポーネント材料から形成され、第三の方向性に配列される組み込まれた繊維を有する第三の層を圧密化すること；疑似等方性パネルから疑似フレークを形成するために疑似等方性パネルを分割することであって、各疑似フレークが第一の層の第一の部分、第二の層の第二の部分、第三の層の第三の部分を含む、分割すること；圧縮型を疑似フレークで充填すること；及び部品を形成するために圧縮型に熱及び圧力を加えることを含む。
【００４２】
この点で、第一の複合コンポーネント材料、第二の複合コンポーネント材料、及び第三の複合コンポーネント材料のうちの少なくとも一つは、熱可塑性プラスチックを含む。
【００４３】
この点で、熱可塑性プラスチックは、ポリアリールエーテルケトン、ポリエーテルイミド、又はポリフェニレンスルフィドを含んでもよい。
【００４４】
先述に基づき、疑似フレークの圧縮成形の概念及び技術がここに提供されると理解されるべきである。ここで提示される要旨は構造的特徴及び／又は方法論的行為に特有の言語で述べられてきたが、特許請求の範囲で定義される発明は、ここで述べられる特有の特徴又は行為に必ずしも限定されないと理解されるべきである。そうではなく、特定の特徴及び行為は、特許請求の範囲を実施する例示的な形式として開示される。  
【００４５】
上記の要旨は、図面のみにより提供されているが、これに限定するものと解釈されるべきではない。本明細書に記載されている発明の要旨に対しては、図解及び記載されている例示的な実施形態及び応用に従うことなく、且つ本発明の真の趣旨及び範囲から逸脱することなく、様々な修正及び変更が可能であり、これは以下の特許請求の範囲に記載される。
また、本発明は以下に記載する態様を含む。
（態様１）
疑似等方性特性を有する成形部品を形成するための方法（６００）であって、前記方法は、
疑似等方性パネル（２００）を作成するために、第一の方向性を有する第一の複合コンポーネント材料から形成される第一の層（１０２）及び第二の方向性を有する第二の複合コンポーネント材料から形成される第二の層（１０４）を圧密化すること（６０４）、
前記疑似等方性パネル（２００）を複数の疑似フレーク（４００）に分割すること（６０６）、
前記複数の疑似フレークで圧縮型（５００）を充填すること（６０８）、及び
疑似等方性特性を有する前記成形部品を形成するために、前記圧縮型（５００）に熱を加えること（６１０）を含む、方法。
（態様２）
前記第一の複合コンポーネント材料及び前記第二の複合コンポーネント材料のうちの少なくとも一つは、一方向性の予備含浸熱可塑性プラスチックのテープを含む、態様１に記載の方法。
（態様３）
前記疑似等方性パネル（２００）を作成するために前記第一の層（１０２）及び前記第二の層（１０４）を圧密化すること（６０４）は、プレス形成プロセス及び連続的な圧縮成形プロセスのうちの少なくとも一つを使用して、前記第一の層及び前記第二の層をまとめて組み立てることを含む、態様１に記載の方法。
（態様４）
前記第一の複合コンポーネント材料及び前記第二の複合コンポーネント材料のうちの少なくとも一つは、熱可塑性プラスチックを含む、態様１に記載の方法。
（態様５）
前記第一の層（１０２）及び前記第二の層（１０４）のうちの少なくとも一つは繊維を含む、態様４に記載の方法。
（態様６）
前記繊維は炭素から形成される、態様５に記載の方法。
（態様７）
前記第一の複合コンポーネント材料及び前記第二の複合コンポーネント材料は繊維を含み、前記第一の複合コンポーネント材料の前記繊維は前記第一の方向性で方向付けられ、前記第二の複合コンポーネント材料の前記繊維は前記第二の方向性で方向付けられる、態様５に記載の方法。
（態様８）
前記第一の方向性は、前記第二の方向性に対して約６０度回転される、態様７に記載の方法。
（態様９）
前記第一の方向性は、前記第二の方向性に対して約４５度で回転される、態様７に記載の方法。
（態様１０）
前記疑似等方性パネル（２００）は、第三の複合コンポーネント材料から形成される第三の層（１０６）を含み、前記疑似等方性パネル（２００）は、第三の方向性で配列される繊維を有する熱可塑性プラスチックである、態様７に記載の方法。
（態様１１）
前記熱可塑性プラスチックは、ポリフェニレンスルフィド及びポリエーテルイミドのうちの一つを含む、態様４に記載の方法。
（態様１２）
前記熱可塑性プラスチックは、ポリアリルエーテルケトンを含む、態様４に記載の方法。
（態様１３）
前記ポリアリルエーテルケトンは、ポリエーテルエーテルケトン及びポリエーテルケトンケトンのうちの一つである、態様１２に記載の方法。
（態様１４）
前記部品は航空機に適した荷物棚を含み、前記第一の複合コンポーネント材料、前記第二の複合コンポーネント材料、及び前記第三の複合コンポーネント材料は同一の材料である、態様１０に記載の方法。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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