(57)【要約】【課題】本明細書に記載の実施形態は、相対的に曲げ剛性を有することができ、かつ相対的に軽い重量を有することができる複合材構造または複合材サンドイッチに関し、加えてこの複合材サンドイッチの使用および製作の関連方法に関する。【解決手段】例えば、複合材サンドイッチは、２つの複合材スキンの間に挟まれたコア構造を含むことができる。【選択図】図１
2019022996.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリママトリックスに埋設された複数の繊維を含む複合材スキンと、
１つ以上のポリマ材料を含み、前記複合材スキンに結合し、欠陥が実質的に存在しない外側表面を含む、固体かつ実質的にモノリシックな外側層と、
を含むことを特徴とする、多層複合材スキン。
【請求項２】
ポリママトリックスに埋設された複数の繊維を含む第１の複合材スキンと、
ポリママトリックスに埋設された複数の繊維を含む第２の複合材スキンと、
前記第１および第２の複合材スキンの間に位置付けられ結合したコアと、
を含む複合材サンドイッチであって、
前記第１の複合材スキンまたは前記第２の複合材スキンのうち少なくとも１つが、請求項１に記載の多層複合材スキンであることを特徴とする、複合材サンドイッチ。
【請求項３】
請求項２に記載の複合材サンドイッチであって、前記コアが、複数のセルであって各々が熱可塑材料または熱硬化材料のうち１つ以上を含む１つ以上の壁を有する複数のセルを含むことを特徴とする、複合材サンドイッチ。
【請求項４】
請求項３に記載の複合材サンドイッチであって、前記コアが、共に結合した複数のチューブ状部材を含むことを特徴とする、複合材サンドイッチ。
【請求項５】
請求項２に記載の複合材サンドイッチであって、前記コアが、複数のセルであって各々がカードボード、紙、または発泡体のうち１つ以上を含む１つ以上の壁を有する複数のセルを含むことを特徴とする、複合材サンドイッチ。
【請求項６】
請求項２から５のいずれか１項に記載の複合材サンドイッチであって、前記第１の複合材スキンおよび前記コアの間に位置付けられ、かつ前記第１の複合材スキンを前記コアに結合させる発泡体をさらに含むことを特徴とする、複合材サンドイッチ。
【請求項７】
請求項２から６のいずれか１項に記載の複合材サンドイッチであって、前記第１の複合材スキンまたは前記第２の複合材スキンのうち１つ以上が、３次元構成を有することを特徴とする、複合材サンドイッチ。
【請求項８】
請求項２から７のいずれか１項に記載の複合材サンドイッチであって、前記外側表面が、平面状部分および非平面状部分のうち１つ以上を含むことを特徴とする、複合材サンドイッチ。
【請求項９】
請求項２から８のいずれか１項に記載の複合材サンドイッチであって、第３の複合材スキンであって、ポリママトリックスに埋設された複数の補強繊維と、前記第３の複合材スキンおよび第２の複合材スキンの間に位置付けられ結合した別のコアとを含む、第３の複合材スキンをさらに含むことを特徴とする、複合材サンドイッチ。
【請求項１０】
請求項９に記載の複合材サンドイッチであって、前記別のコアが、前記コアより高い降伏強さを有することを特徴とする、複合材サンドイッチ。
【請求項１１】
請求項９に記載の複合材サンドイッチであって、前記別のコアが、中の複数のセルを画定するポリマ材料を含むことを特徴とする、複合材サンドイッチ。
【請求項１２】
請求項９から１１のいずれか１項に記載の複合材サンドイッチであって、前記別のコアが、共に結合した複数のチューブ状部材を含むことを特徴とする、複合材サンドイッチ。
【請求項１３】
請求項９から１２のいずれか１項に記載の複合材サンドイッチであって、前記コアが、前記別のコアより多くのエネルギを吸収するように構成されることを特徴とする、複合材サンドイッチ。
【請求項１４】
熱可塑材料または熱硬化材料のうち１つ以上の複数の粒体を含む粉体を、第１の成形型部分の成形表面上に位置付けるステップと、
樹脂含浸繊維シートを前記粉体上に位置付けるステップと、
前記粉体を前記樹脂含浸繊維シートと共に圧縮成形型の中で圧縮および加熱するステップであって、それにより前記複数の粒体を共に結合して欠陥が実質的に存在しない外側表面を有する実質的に固体かつモノリシックな外側層を形成するステップと、
を含むことを特徴とする、製作方法。
【請求項１５】
請求項１４に記載の方法であって、前記第１の成形型部分および第２の成形型部分が、成形型キャビティを画定し、前記粉体および前記樹脂含浸繊維シートが、前記成形型キャビティの中に位置付けられ、かつ前記樹脂含浸繊維シートから気体を除去することが、前記成形型キャビティから気体を除去することを含むことを特徴とする、方法。
【請求項１６】
請求項１４から１５のいずれか１項に記載の方法であって、前記樹脂含浸繊維シートから気体を除去することをさらに含むことを特徴とする、方法。
【請求項１７】
請求項１６に記載の方法であって、前記樹脂含浸繊維シートから気体を除去することが、前記成形型キャビティから気体を除去することを含むことを特徴とする、方法。
【請求項１８】
請求項１７に記載の方法であって、前記成形型キャビティから気体を除去することが、前記成形型キャビティを真空処理することを含むことを特徴とする、方法。
【請求項１９】
請求項１４から１８のいずれか１項に記載の方法であって、前記成形表面が前記粉粒体の少なくとも一部を静電気的に誘引するようにして前記成形表面を帯電させることをさらに含むことを特徴とする、方法。
【請求項２０】
請求項１４から１９のいずれか１項に記載の方法であって、前記粉体が、前記樹脂含浸繊維シートの中の前記樹脂より高いガラス転移温度を有することを特徴とする、方法。
【請求項２１】
請求項１４から２０のいずれか１項に記載の方法であって、前記樹脂含浸繊維シートを圧縮および加熱するステップが、前記樹脂を硬化して、埋設された繊維を有する前記樹脂のマトリックスであって外側層に結合し多層複合材スキンを共に形成する前記樹脂のマトリックスを形成することを特徴とする、方法。
【請求項２２】
請求項１４から２１のいずれか１項に記載の方法であって、部分的スタックアセンブリであって多層複合材スキン上に位置付けられたコアブランクと前記コアブランクに接し樹脂に含浸させた別の繊維シートとを含む部分的スタックアセンブリを前記多層複合材スキン上に位置付けることをさらに含むことを特徴とする、方法。
【請求項２３】
請求項２２に記載の方法であって、前記部分的スタックアセンブリを前記多層複合材スキンと共に圧縮および加熱して複合材サンドイッチを形成することをさらに含むことを特徴とする、方法。
【請求項２４】
請求項２３に記載の方法であって、前記複合材サンドイッチの前記外側層が、欠陥が実質的に存在しないその外側表面を形成することを特徴とする、方法。
【請求項２５】
請求項１４から２４のいずれか１項に記載の方法であって、粉体を第１の成形部分の成形表面上に位置付けるステップが前記粉体を吹き付けることを含むことをさらに含むことを特徴とする、方法。
【請求項２６】
請求項２２から２５のいずれか１項に記載の方法であって、前記部分的スタックアセンブリが、樹脂に含浸させた１つ以上の他の繊維シートにより互いに隔離された複数のコアを含むことを特徴とする、方法。
【請求項２７】
請求項２６に記載の方法であって、前記複数のコアのうち少なくとも１つが、第１の降伏強さを有し、前記複数のコアのうち少なくとももう１つが、前記第１の降伏強さより大きい第２の降伏強さを有することを特徴とする、方法。
【請求項２８】
請求項２２から２５のいずれか１項に記載の方法であって、前記コアが、複数のセルであって各々が熱可塑材料または熱硬化材料のうち１つ以上を含む１つ以上の壁を有する複数のセルを含むことを特徴とする、方法。
【請求項２９】
請求項２８に記載の方法であって、前記コアが、共に結合した複数のチューブ状部材を含むことを特徴とする、方法。
【請求項３０】
請求項２２から２５のいずれか１項に記載の方法であって、前記コアが、複数のセルであって各々がカードボード、紙、または発泡体のうち１つ以上を含む１つ以上の壁を有する複数のセルを含むことを特徴とする、方法。
【請求項３１】
請求項１４から１５のいずれか１項に記載の方法であって、
コアを前記樹脂含浸繊維シート上に位置付けるステップであって、前記コアの第１の側面が前記含浸繊維シートに接するステップと、
別の樹脂含浸繊維シートを前記コアの第２の側面上に位置付けるステップと、
前記粉体、前記圧縮成形型の中の前記樹脂含浸繊維シート、前記コア、および前記別の樹脂含浸繊維シートを共に圧縮し加熱するステップと、
をさらに含むことを特徴とする、方法。
【請求項３２】
請求項３１に記載の方法であって、前記コアが、複数のセルであって各々が熱可塑材料または熱硬化材料のうち１つ以上を含む１つ以上の壁を有する複数のセルを含むことを特徴とする、方法。
【請求項３３】
請求項３２に記載の方法であって、前記コアが、共に結合した複数のチューブ状部材を含むことを特徴とする、方法。
【請求項３４】
請求項３１に記載の方法であって、前記第１の成形型部分および第２の成形型部分が、成形型キャビティを画定し、前記粉体、前記樹脂含浸繊維シート、前記コア、および前記別の樹脂含浸シートが、前記成形型キャビティの中に位置付けられることを特徴とする、方法。
【請求項３５】
請求項１５から３０および３４のいずれか１項に記載の方法であって、前記第２の成形型部分を前記第１の成形型部分よりも少なくとも５℃高く加熱することを特徴とする、方法。
【請求項３６】
請求項１５から３０および３４のいずれか１項に記載の方法であって、圧縮することが、約５バール〜約１０バールの圧力を前記第１の成形型部分および前記第２の成形型部分に印加することを含むことを特徴とする、方法。
【請求項３７】
請求項１５から３６のいずれか１項に記載の方法であって、前記粉体が、約１８０℃のオンセットガラス転移温度を有するエポキシを含むことを特徴とする、方法。
【請求項３８】
請求項１５から３７のいずれか１項に記載の方法であって、前記粉体の層が、少なくとも９０秒のゲル化時間を有することを特徴とする、方法。
【請求項３９】
請求項１５から３８のいずれか１項に記載の方法であって、前記繊維シートに含浸させる前に前記繊維シートを乾燥させることをさらに含むことを特徴とする、方法。
【請求項４０】
請求項１５から３９のいずれか１項に記載の方法であって、前記粉体のサイズが、約１０μｍ〜約１００μｍの範囲であることを特徴とする、方法。
【請求項４１】
ポリママトリックスに埋設された複数の繊維を含む第１の複合材スキンと、
ポリママトリックスに埋設された複数の繊維を含む第２の複合材スキンと、
熱可塑材料を含み、前記第１の複合材スキンおよび前記第２の複合材スキンの間に位置付けられ結合した第１のコアと、
ポリママトリックスに埋設された複数の繊維を含む第３の複合材スキンと、
前記第２の複合材スキンおよび前記第３の複合材スキンの間に位置付けられ結合した第２のコアと、
を含むことを特徴とする、マルチコア複合材サンドイッチ。
【請求項４２】
請求項４１に記載のマルチコア複合材サンドイッチであって、前記第２のコアが、カードボード、紙、または発泡体のうち１つ以上を含むことを特徴とする、マルチコア複合材サンドイッチ。
【請求項４３】
請求項４１から４２のいずれか１項に記載のマルチコア複合材サンドイッチであって、前記第１のコアが、複数のチューブ状部材を含むことを特徴とする、マルチコア複合材サンドイッチ。
【請求項４４】
請求項４１から４３のいずれか１項に記載のマルチコア複合材サンドイッチであって、前記複数のチューブ状部材が、共に結合していることを特徴とする、マルチコア複合材サンドイッチ。
【請求項４５】
請求項４１から４４のいずれか１項に記載のマルチコア複合材サンドイッチであって、前記第１のコアが、前記第２のコアより高い降伏強さを有することを特徴とする、マルチコア複合材サンドイッチ。
【請求項４６】
請求項４１から４５のいずれか１項に記載のマルチコア複合材サンドイッチであって、前記第２のコアが、前記第１のコアより多くのエネルギを吸収するように構成されることを特徴とする、マルチコア複合材サンドイッチ。
【請求項４７】
請求項４１から４６のいずれか１項に記載のマルチコア複合材サンドイッチであって、ポリママトリックスに埋設されたＮＣＦファブリックを含む１つ以上の外側層をさらに含み、前記１つ以上の外側層が、前記第１の複合材スキンまたは前記第３の複合材スキンのうち１つ以上と結合していることを特徴とする、マルチコア複合材サンドイッチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エネルギ吸収を示し、かつ／または欠陥が存在しない表面を含む複合材構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
（関連出願の相互参照）
本願は、その開示内容全体をこの引用により本願に援用する、２０１４年６月４日に出願された米国仮出願第６２／００７，６１４号の優先権を主張する。
【０００３】
本願は、その開示内容全体をこの引用により本願に援用する、２０１４年６月４日に出願された米国仮出願第６２／００７，６３２号の優先権を主張する。
【０００４】
本願は、その開示内容全体をこの引用により本願に援用する、２０１４年６月４日に出願された米国仮出願第６２／００７，６５２号の優先権を主張する。
【０００５】
本願は、その開示内容全体をこの引用により本願に援用する、２０１４年６月４日に出願された米国仮出願第６２／００７，６７０号の優先権を主張する。
【０００６】
本願は、その開示内容全体をこの引用により本願に援用する、２０１４年６月４日に出願された米国仮出願第６２／００７，６８５号の優先権を主張する。
【０００７】
本願は、その開示内容全体をこの引用により本願に援用する、２０１５年１月２８日に出願された米国仮出願第６２／１０８，８３７号の優先権を主張する。
【０００８】
複合材構造は、多数の好適な用途で用いることができる。一般的には、複合材構造は、強さに対する重量の比を低減することが重要な様々な用途で用いることもできる。例えば、複合材構造は、車両シャーシ、通信設備のパネル、輸送機関または車両（例えば、自転車、オートバイ、トラック等）のフレームまたは本体部品、農業用途（例えば、農業設備）、エネルギ関連用途（例えば、風力、太陽）、衛星用途、航空宇宙用途、構築材料（例えば、建築材料等）、および消費者製品（例えば、特に家具、便座、および電気製品）に用いることができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
したがって、複合材構造の製造業者および使用者は、その改善を求め続けている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本明細書に記載の実施形態は、相対的に高い衝撃耐性および／または振動減衰特性を有することができ、かつ相対的に軽い重量を有することができる複合材構造（例えば、複合材サンドイッチ）に関し、加えてこの複合材構造の使用および製作の関連方法に関する。例えば、複合材サンドイッチは、少なくとも２つの複合材スキンの間に挟まれたコア構造を含むことができる。一部の実施形態において、少なくとも２つの複合材スキンのうち少なくとも１つがポリママトリックス（例えば、凝固または硬化したポリマ樹脂）およびポリママトリックスに埋設された補強繊維を含むことができる。一般的には、硬化または凝固したポリマ樹脂は、実質的に完全に硬化もしくは凝固または（例えば、ポリマ樹脂が少なくとも部分的に粘性をとどめるように）部分的に硬化もしくは凝固することができる。さらに、硬化および凝固後、ポリマ樹脂はコアと好適に強力な結合を形成することができる。少なくとも一実施形態において、ポリマ樹脂は凝固するとき、複合材サンドイッチに構造的剛さおよび／または支持を提供する。
【００１１】
一実施形態は、ポリママトリックスに埋設された複数の繊維を含む複合材スキンを含む多層複合材スキンと、固体かつ実質的にモノリシック（ｍｏｎｏｌｉｔｈｉｃ）な外側層とを含む。外側層は、１つ以上のポリマ材料を含む。その上、外側層は複合材スキンに結合し、欠陥が実質的に存在しない外側表面を含む。
【００１２】
少なくとも一実施形態は、複合材サンドイッチを含む。より具体的には、複合材サンドイッチは、ポリママトリックスに埋設された複数の補強繊維を含む第１の複合材スキンを含む。複合材サンドイッチは、ポリママトリックスに埋設された複数の補強繊維を含む第２の複合材スキンをも含む。その上、複合材は第１および第２の複合材スキンの間に位置付けられ結合したコアを含む。第１の複合材スキンまたは第２の複合材スキンのうち少なくとも１つが、本明細書に記載の実施形態のうちのいずれかに従った多層複合材スキンである。
【００１３】
１つ以上の実施形態には、製作方法も含まれる。詳細には、製作方法は、第１の成形型部分の成形表面に粉体を位置付けることおよび粉体上に樹脂含浸繊維シートを位置付けることを含む。粉体は、熱可塑材料または熱硬化材料のうち１つ以上の複数の粒体を含む。製作方法は、粉体を樹脂含浸繊維シートと共に圧縮成形型の中で圧縮および加熱するステップであって、それにより複数の粒体を共に結合して欠陥が実質的に存在しない外側表面を有する実質的に固体かつモノリシックな外側層を形成するステップも含む。
【００１４】
一実施形態は、ポリママトリックスに埋設された複数の繊維を含む第１の複合材スキンおよびポリママトリックスに埋設された複数の繊維を含む第２の複合材スキンを含むマルチコア複合材サンドイッチを含む。マルチコア複合材サンドイッチは、熱可塑材料を含む第１のコアであって、第１の複合材スキンおよび第２の複合材スキンの間に位置付けられ結合した第１のコアをも含む。その上、マルチコア複合材サンドイッチは、ポリママトリックスに埋設された複数の繊維を含む第３の複合材スキンおよび、第２の複合材スキンおよび第３の複合材スキンの間に位置付けられ結合した第２のコアを含む。
【００１５】
開示される実施形態の任意の特徴は、制限なく互いと組み合わせて用いることができる。加えて、本開示の他の特徴および利点は、以下の詳細な記載および添付図面の検討を通じて当業者に明らかとなるであろう。
【００１６】
より良好な理解のため、様々な添付図の全体に渡り、同様の成分は同様の参照番号で指定した。これらの図面が典型的な実施形態のみを表すものであり、したがって、その範囲を制限するとみなされるべきではないことを理解して、以下の添付図面の使用を通じ、実施形態についてさらに具体的かつ詳細に記載および説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】一実施形態に従った複合材サンドイッチの部分横断面図である。
【図２】別の実施形態に従った複合材サンドイッチの部分横断面図である。
【図３】さらに別の実施形態に従った複合材サンドイッチの部分横断面図である。
【図４】さらに別の実施形態に従った複合材サンドイッチの部分横断面図である。
【図５】１つ以上の実施形態に従った複合材サンドイッチの部分横断面図である。
【図６】一実施形態に従ったサンプル複合材サンドイッチの写真である。
【図７Ａ】一実施形態に従った圧縮成形型の概略横断面図である。
【図７Ｂ】スキンアセンブリがその中に位置付けられている図７Ａの圧縮成形型の概略横断面図である。
【図８Ａ】一実施形態に従った、スキンアセンブリを有する圧縮成形部分および部分的スタックアセンブリの一部の概略横断面図である。
【図８Ｂ】一実施形態に従った、図８Ａの成形型部分および圧縮成形型の中に位置付けられたスタックアセンブリを含む、圧縮成形型の概略横断面図である。
【図９】一実施形態に従った、複合材サンドイッチを製作する方法のフローチャートである。
【図１０】別の実施形態に従った、複合材サンドイッチを製作する方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
［詳細な記載］
本明細書に記載の実施形態は、相対的に高い衝撃耐性および／または振動減衰特性を有することができ、かつ相対的に軽い重量を有することができる複合材構造（例えば、複合材サンドイッチ）に関し、加えてこの複合材構造の使用および製作の関連方法に関する。例えば、複合材サンドイッチは、少なくとも２つの複合材スキンの間に挟まれたコア構造を含むことができる。一部の実施形態において、少なくとも２つの複合材スキンのうち少なくとも１つがポリママトリックス（例えば、凝固または硬化したポリマ樹脂）およびポリママトリックスに埋設された補強繊維を含むことができる。一般的には、硬化または凝固したポリマ樹脂は、実質的に完全に硬化もしくは凝固または（例えば、ポリマ樹脂が少なくとも部分的に粘性をとどめるように）部分的に硬化もしくは凝固することができる。さらに、硬化および凝固後、ポリマ樹脂はコアと好適に強力な結合を形成することができる。少なくとも一実施形態において、ポリマ樹脂は凝固するとき、複合材サンドイッチに構造的剛さおよび／または支持を提供する。
【００１９】
１つ以上の実施形態において、コアブランクは、複合材サンドイッチのコアを形成するために、製作の間少なくとも部分的に圧縮することができる。例えば、コアブランクは、複合材サンドイッチを形成するために共に加熱および／または圧縮され得る、ポリマ樹脂を含浸させた繊維シートの間に位置付けることができる。繊維シートは、ポリマ樹脂と共に、（コアブランクから形成された）コアに結合した複合材サンドイッチの複合材スキンを形成することができる。詳細には、例えば、ポリマ樹脂を加熱することで、ポリマ樹脂を硬化または凝固させ、結果的に得られる複合材スキンの繊維シートの繊維を共に結合させ、コアに結合することができるポリママトリックスを形成することができる。一部の実施形態において、コアブランクは異なる高さまたは厚さに圧縮し、対応する様々な厚さをその異なる部分で有するコアを形成することができる。このため、一部の実施形態において、複合材サンドイッチの異なる部分は、異なる厚さを有することができる（例えば、複合材サンドイッチおよびその複合材スキンは３次元構成を有することができる）。その上、複合材サンドイッチは、平面状および／または非平面状の表面を有することができるパネルとして概ね形成することができる。
【００２０】
コアの材料および構成は、実施形態によって、加えて複合材サンドイッチの部分によって、様々であり得る。一般的には、相対的に硬質なコアは、全負荷をコアの一端からコアのもう一端へ効率的に伝達させることができる。例えば、「硬質な」コアは、プラスチック材料（例えば、熱可塑物、熱硬化物、その組合せ等）を含むコアブランクから形成することができ、対応する１つ以上のセル壁により画定される複数のセルを含むことができる（例えば、プラスチック材料はセルが多数の好適な形を有することができるハニカム様構造を画定することができる）。一部の実施形態において、プラスチックチューブ（例えば、低コスト材料を含むことができ、かつ相対的に軽量であることができる、飲用ストロのようなストロ類）のようなチューブ状部材は、共に合わせかつ／または結合させコアブランクを集合的に形成することができる（例えば、各々のストロは対応するコアのセルを画定することができ、隣接するコアは間にある間隙または空間にさらなるセルを画定することができる）。追加的または代替的に、高密度発泡体および他の好適および／または圧縮可能な材料がコアブランクに含まれ得る（例えば、多孔質であり得る材料、または材料内で３次元配置を有し得る小さなもしくは微細な孔もしくはセルを含むことができる材料）。
【００２１】
追加または代替の実施形態において、コアの１つ以上の部分は相対的に軟質であることもでき、板紙またはカードボードまたは低密度発泡体のような、相対的に軟質な材料を含むかまたはそれから構築され得る。「軟質な」コアは、負荷がコアの一端に印加されたとき、例えば、「軟質な」コアが板紙またはカードボード等から形成され得るとき、コアの一端からコアの反対端に全負荷を伝達しないことができる。一部の実施形態において、全負荷は印加される負荷の少なくとも７０％を意味する。一部の実施形態において、全負荷は印加される負荷の少なくとも８０％を意味する。一部の実施形態において、全負荷は印加される負荷の少なくとも９０％を意味する。一部の実施形態において、全負荷は印加される負荷の１００％を意味する。「軟質な」コアは、複合材スキンに対して実質的に垂直である縦方向において、「硬質な」コアよりも多くのエネルギまたは衝撃を吸収することができる（例えば、軟質なコアは、衝撃を受ける間に、硬質なコアが類似の衝撃を受ける間よりも多くの衝撃エネルギを吸収するようにして、潰れ、かつ／または、さもなくば変形もしくは破損し得る）。
【００２２】
上述のように、複合材スキンの構成および／または組成（例えば、ポリママトリックスおよび／または補強繊維の組成）は、実施形態によって様々であり得る。一般的には、繊維は、連続的（例えば、スキンのエッジ間に延在することができる繊維）および／または不連続的または短い繊維であることができる。一部の実施形態において、不連続繊維は、材料コストを著しく低減するために、ＲＴＭのような廃繊維からのリサイクル繊維であることができる。また、繊維は多数の好適な材料を含むことができる（例えば、繊維は炭素繊維、ガラス繊維等であることができる）。
【００２３】
その上、繊維（連続的および／または不連続的）は繊維シートを画定するように共に配置することができる。一部の実施形態において、繊維シートの繊維は、互いの上にオーバーレイさせ、かつ／または共に織ることができる。代替的に、繊維は、繊維シートを画定するように共にばらばらに位置付け、かつ／または共にマット状にすることができる。一実施形態において、ばらばらに位置付けられた繊維は、繊維シートを形成するように共に付着または結合させることができる。
【００２４】
一部の実施形態において、本明細書に記載の複合材サンドイッチは、相対的に高い衝撃耐性を有することができ、かつ／または、複合材サンドイッチを通じて（例えば、複合材サンドイッチが相対的に軟質なコアを含むとき）相対的に良好な振動および／または吸収および／または音減衰を有することができる。例えば、このような複合材サンドイッチは、多数の好適な要素を製作するために用いることができ、または多数の好適な要素（例えば、自動車のルーフパネルのような内装および／または外装パネル）として製作することができる。上述のように、複合材サンドイッチから製作される要素は、２次元および／または３次元構成を有することができる。
【００２５】
一実施形態において、複合材サンドイッチは、表面欠陥が実質的に存在しないことができる（時として無欠陥表面またはクラスＡ表面と称される）ポリマ表面を含むことができる。例えば、本明細書に記載の低圧圧縮成形工程は、ピンホールおよび／または他の欠陥が実質的に存在しないポリマ表面を生成することができる（例えば、１つ以上の複合材サンドイッチのスキン層の外側表面は、ピンホールのような欠陥が存在しないことができる）。一部の実施形態において、欠陥が実質的に存在しない表面は（例えば、欠陥を有する表面と比較して）、塗装をするのにより容易および／またはより安価であることができる。典型的には、ＲＴＭ工程は、完成された複合材表面上のピンホールのサイズを低減するために１２０バール（約１７６４ｐｓｉ）のような高圧の印加が求められ得るが、この工程が高圧で行われても、ピンホールは残存し得る。一部の場合において、高圧ＲＴＭ工程は低圧圧縮成形よりも高価であり得、かつ／または低圧圧縮成形工程よりも低い収量を有し得る。
【００２６】
一部の実施形態において、無欠陥またはクラスＡ表面は、目視検査で認識可能であり得る欠陥を実質的に有しないことができる。例えば、表面の小さなセグメントまたは部分は、視覚的に識別できるまたは視認可能な波または凹凸パターンを有しないことができる。一実施形態において、表面の相対的に大きなセグメントまたは部分は、視覚的に識別できるまたは視認可能な波または凹凸パターン（例えば、長い波または繰り返しパターン）を有しないことができる。例えば、クラスＡ表面は、１つ以上の領域（例えば、曲面状の領域）が、間に視認可能な接続または交差なしで互いに連続するように、好適な曲面連続性を有することができる。一部の場合において、ピンホールを含む表面を塗装すると、結果的に塗料膨れおよび剥離が生じ得る。これに対し、実質的にピンホールが存在しない表面は塗装することができ、塗料は膨れも剥離も伴わずに表面にとどまることができる。
【００２７】
上述のように、一般的には、コアは対向する複合材スキンの間に位置付けられ結合することができる。一部の実施形態において、コアはカードボード、板紙、紙、発泡体、または類似の材料を含むことができる。一部の実施形態において、コアを含む材料の少なくとも一部は、複合材スキンのポリマ樹脂を少なくとも部分的に浸透させることができる。例えば、製作の間、含浸繊維シートのポリマ樹脂は、コアを形成するために用いられるコアブランクの材料に、含浸繊維シートから形成された複合材スキンがコアブランクから形成されたコアに結合するように、接触かつ浸透することができる。すなわち、一部の実施形態において、ポリマ樹脂はコアブランクに少なくとも部分的に含浸することができ、かつそれにより、コアブランクから形成されたコアを、コアブランクに対して押し当てられる含浸繊維シートから形成された複合材スキンに結合させることができる。追加的または代替的に、コアは１つ以上の熱可塑および／または熱硬化材料を含むことができる（例えば、コアの中のセルを画定する壁はポリカーボネート、ポリエチレン等を含むことができる）が、より詳しくは、本願と同時に出願された「Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ  Ｓａｎｄｗｉｃｈ  Ｈａｖｉｎｇ  Ｈｉｇｈ  Ｂｅｎｄｉｎｇ  Ｓｔｉｆｆｎｅｓｓ」という表題のＰＣＴ国際出願（代理人整理番号２４３７２０ＷＯ０１＿４９６７１４−１５）に記載されており、この出願は２０１４年６月４日に出願された米国仮出願第６２／００７，６１４号および２０１５年１月２８日に出願された米国仮出願第６２／１０８，８３７号の優先権を主張するものであり、前述出願の各々の開示内容全体をこの引用により本願に援用する。
【００２８】
図１は、表面欠陥が存在しない少なくとも１つの外側表面を有する、一実施形態に従った複合材サンドイッチ１００の概略的側面図を図示するものである。詳細には、例えば、複合材サンドイッチ１００は、第１および第２の複合材スキン１０２、１０４ならびにそれらの間に位置付けられ結合したコア１０６を含むことができる。複合材サンドイッチ１００は、第１の複合材スキン１０２およびコア１０６の間の発泡体１０８（例えば、ポリマ発泡体）を含むこともできる。一部の実施形態において、発泡体１０８は、連続的であり得るまたは中断され得る層を形成することができる。
【００２９】
第１および第２の複合材スキン１０２、１０４は、ポリママトリックス１１６に埋設された、ランダム配向連続および／または不連続繊維１１４を含むことができる。上述のように、第１および第２の複合材スキン１０２、１０４は、繊維シートにポリマ樹脂を含浸させ、ポリマ樹脂を硬化させてポリママトリックス１１６を形成し、それにより中に繊維１１４を埋設することにより、製作することができる。繊維シートは、シートまたはパネルを形成するようにして配置された連続および／または不連続繊維を含む。代替的に、互いの近くにばらばらに位置付けられた繊維は、ポリママトリックス１１６に埋設することができる。その上、繊維は、炭素繊維、ガラス繊維、それらの組合せのような任意の好適な補強繊維を含むことができる。
【００３０】
ポリママトリックス１１６は、熱硬化物、第１の熱硬化物および第２の熱硬化物のブレンド、熱可塑物、または熱可塑物のブレンド、熱可塑物および熱硬化物のブレンド、等を含むポリマ樹脂から形成することができるが、より詳しくは、本願と同時に出願された「Ｍｕｌｔｉｃｏｍｐｏｎｅｎｔ  Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｒｅｓｉｎ，Ｍｅｔｈｏｄｓ  Ｆｏｒ  Ａｐｐｌｙｉｎｇ  Ｔｈｅ  Ｓａｍｅ，Ａｎｄ  Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ  Ｌａｍｉｎａｔｅ  Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ  Ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ  Ｔｈｅ  Ｓａｍｅ」という表題のＰＣＴ国際特許出願（代理人整理番号２４３７２１ＷＯ０１＿４９６７１４−２５）に記載されており、この出願は２０１４年６月４日に出願された米国特許出願第６２／００７，６３２号および２０１５年１月２８日に出願された米国特許出願第６２／１０８，８３７号の優先権を主張するものであり、先述の出願の各々の開示内容全体をこの引用により本願に援用する。例えば、ポリマ樹脂は、ポリウレタン、エポキシ、またはポリウレタンおよびエポキシの混合物であることができる。ポリマ樹脂は、硬化前は液体の形態である。一実施形態において、ポリマ樹脂は繊維１１６に結合することができる。ポリマ樹脂は、コア１０６に接着および／または結合することができる（例えば、第２の複合材スキン１０４のポリママトリックスを形成するポリマは、コア１０６に結合することができる）。
【００３１】
一部の実施形態において、第２の複合材スキン１０４のポリママトリックスは、第１の複合材スキン１０２のポリママトリックスと同一または類似であることができる。一部の実施形態において、第２の複合材スキン１０４のポリママトリックスは、第１の複合材スキン１０２のポリママトリックスと異なっていることができる。その上、第１の複合材スキン１０２の１つ以上の部分は、第２の複合材スキン１０４の１つ以上の部分と同一または類似の厚さを有することができる。逆に、第１の複合材スキン１０２の１つ以上の部分は、第２の複合材スキン１０４の１つ以上の部分と異なる厚さを有することができる。
【００３２】
上述のように、コアは、ポリマ樹脂を吸収することができるかまたは浸透させることができる、板紙または他の類似の材料を含むことができる。一部の実施形態において、第１の複合材スキン１０２およびコア１０６の間に位置付けられる発泡体１０８は、コア１０６に少なくとも部分的に浸透かつ／または結合することができる。一実施形態において、発泡体１０８は、第１の複合材スキン１０２に結合することができる（例えば、第１の複合材スキン１０２のポリママトリックス１１６を形成するポリマ樹脂は、発泡体１０８に結合することができる）。このため、例えば発泡体１０８は、第１の複合材スキン１０２をコア１０６に結合させることができる。一部の実施形態において、発泡体１０８は、（例えば、発泡体を有しない複合材サンドイッチと比較して）複合材サンドイッチ１００の音減衰および／または衝撃吸収特性を改善することができる。
【００３３】
一般的には、コア１０６は多数の好適な構成を有することができる。一部の実施形態において、コアブランクおよびコアブランクから形成されるコア１０６は、複数のセルであって、各々がセルのキャビティを画定する１つ以上の壁を有する複数のセルを含むことができる。上述のように、例えば、コアの中のセルおよびセルキャビティを画定する壁は、カードボード、板紙、発泡体等のような多数の好適な材料を含むことができ、またはそれらから製作することができる。例えば、発泡体１０８は、カードボードまたは紙のコア１０６、および第１の複合材スキン１０２に結合または接着し、それにより第１の複合材スキン１０２をコア１０６に付着させることができる。
【００３４】
１つ以上の実施形態において、コア１０６は、コア１０６のセルおよび対応するキャビティを画定する熱可塑および／または熱硬化ポリマを含むことができる（例えば、チューブ状部材を共に結合させることでコア１０６のセルを画定することができる）。例えば、発泡体１０８は、コア１０６の中に位置することができ、少なくとも部分的にまたは完全にコア１０６の中の１つ以上のセルのキャビティを充填することができる。その上、発泡体１０８がコアブランクの中のキャビティに進入すると、発泡体１０８はコアブランクの中のセルを画定する壁を変形させることができる。例えば、コア１０６は、中のセルを画定する変形した壁を有することができる。代替的または追加的に、発泡体１０８は、コア１０６に接着的に結合することができる（例えば、発泡体１０８の材料は（コア１０６を形成する）コアブランクに付着させる間、未硬化または部分的に硬化した状態であることができかつコアブランクに接着することができる、接着剤が発泡体１０８をコア１０６に結合させることができる、等）。
【００３５】
一部の実施形態において、発泡体１０８は、第１および／または第２の複合材スキン１０２、１０４の外向き表面に別に形成し得るくぼみまたはディンプルを排除または低減することができる。例えば、上述のように、発泡体１０８は、例えば第１の複合材スキン１０２がコア１０６の中の１つ、複数、または全てのキャビティに進入するのを防ぐまたは制限するように、コア１０６の中のセルのキャビティを少なくとも部分的に充填することができる。
【００３６】
少なくとも一実施形態において、複合材サンドイッチ１００は、多孔性、ピンホール等のような欠陥が実質的に存在しない、少なくとも１つの外側表面を含むことができる。図示された実施形態において、複合材サンドイッチ１００は、複合材サンドイッチの外側表面１１２を形成または画定することができる、外側層１１０（例えば、ポリマ層）を含む。一実施形態において、外側層１１０は、第１の複合材スキン１０２に付着または結合することができる。追加的または代替的に、外側層１１０は、外向き表面１１２がその中にディンプルまたはへこみを概ね有しないように、第１の複合材スキン１０２の外向き表面の任意のディンプルをマスクおよび／または充填することができる。
【００３７】
１つ以上の実施形態において、外側層１１０は熱可塑および／または熱硬化の粉体またはペレットの層またはベッドから製作することができる。例えば、熱可塑粉体またはペレットの層は、含浸繊維シートに接して位置付けることができ、かつ含浸繊維シートに押し当て第１の複合材スキン１０２および外側層１１０をそれぞれ形成することができる。少なくとも一実施形態において、第１の複合材スキン１０２および外側層１１０は、コア１０６を形成することができるコアブランクに複合材スキン１０２を結合させる前に、共に結合することができる。例えば、発泡体１０８は、複合材スキン１０２を外側層１１０と共に、コア１０６を形成するコアブランクに結合させることができる。追加的または代替的に、第１の複合材スキン１０２を少なくとも部分的に形成するポリマ樹脂は、例えば粘性をとどめるために、コア１０６を形成するコアブランクに第１の複合材スキン１０２を結合させる前に部分的に硬化させることができる。
【００３８】
また、複合材サンドイッチ１００は、第１および／または第２の複合材スキン１０２、１０４に結合または一体化することができる、多数の追加または代替層を含むこともできる。例えば、複合材サンドイッチは、コア１０６の１つ以上の側で共に結合した複数の複合材スキンを含むことができる（例えば、別の複合材スキンが複合材スキン１０２に結合および／または一体化することができ、かつ複合材サンドイッチ１００の外側表面を形成することができる）が、より詳しくは、本願と同時に出願された「Ｍｕｌｔｉｃｏｍｐｏｎｅｎｔ  Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｒｅｓｉｎ，Ｍｅｔｈｏｄｓ  Ｆｏｒ  Ａｐｐｌｙｉｎｇ  Ｔｈｅ  Ｓａｍｅ，Ａｎｄ  Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ  Ｌａｍｉｎａｔｅ  Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ  Ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ  Ｔｈｅ  Ｓａｍｅ」という表題のＰＣＴ国際特許出願（代理人整理番号２４３７２１ＷＯ０１＿４９６７１４−２５）に記載されている。
【００３９】
一部の実施形態において、コア１０６は減衰性質を有し得る材料を含むことができ、対向する第１および第２の複合材スキン１０２、１０４間の振動を減衰させることができる。例えば、コア１０６は、第１または第２の複合材スキン１０２、１０４に衝突する音波から生じる振動を、そこを通じて減衰または妨害することができる。より具体的には、例えば、音波は周囲媒体から第１の複合材スキン１０２へ振動を伝達することができ、今度は第１の複合材スキン１０２が振動し、コア１０６に振動を伝達することができる。一実施形態において、コア１０６は、通過する振動の振幅を減衰または低減することができる。
【００４０】
例えば、上述のように、第１および第２の複合材スキン１０２、１０４はコア１０６に結合することができる。このため、振動は第１の複合材スキン１０２からコア１０６へ、および第２の複合材スキン１０４へ伝達され得る。一実施形態において、コア１０６は、コア１０６から第２の複合材スキン１０４に伝達される振動が減衰されるように、または第１の複合材スキン１０２の振動よりも低い振幅を有するように、（例えば、その振幅を低減することにより）通過する振動を減衰させることができる。
【００４１】
例えば、コア１０６は第１の複合材スキン１０２および／または第２の複合材スキン１０４から伝達される振動エネルギを吸収することができる。コア１０６は、多孔質吸収体、セルゴム発泡体またはスポンジ等のような、多数の好適な振動吸収材料を含むかまたはそれらから製作することができ、これらの材料は、そのセル構造内の運動および摩擦を通じて振動を吸収することができることを理解すべきである。いずれにしても、コア１０６は、第１および／または第２の複合材スキン１０２、１０４を通じて伝達される音のような振動を吸収するための好適な材料を含むことができる。
【００４２】
一般的には、上で記したように、複合材サンドイッチ１００は多数の好適な要素（例えば、パネル等のような自動車の要素）として形成することができ、および／またはそれらに組み込むことができる。一部の実施形態において、複合材サンドイッチ１００は、その一方の側から別の側への音伝達を減衰または妨害することが意図された要素として形成することができる。例えば、複合材サンドイッチ１００は、車両パネル（例えば、車両の内部への音またはノイズの伝達を低減するために、車両の外装および／または内装に）として形成することができ、および／またはそれに組み込むことができる。
【００４３】
上述のように、コア１０６は、熱可塑物のような相対的に硬質な材料を含むことができる（例えば、コア１０６は、熱可塑材料から作られ、共に結合することができるチューブ状部材を含むことができる）。一実施形態において、コア１０６の材料は、第１および／または第２の複合材スキン１０２、１０４のマトリックスを形成する、樹脂または樹脂混合物または樹脂のブレンドに不浸透性であり得る。その上、一部の実施形態において、第１および／または第２の複合材スキン１０２、１０４を形成する樹脂は発泡し（例えば、製作中に）、それにより第１および／または第２の複合材スキン１０２、１０４のマトリックスと同一または類似の材料を含む発泡体または微細発泡体を形成することができるが、より詳しくは、本願と同時に出願された「Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ  Ｓａｎｄｗｉｃｈ  Ｈａｖｉｎｇ  Ｈｉｇｈ  Ｂｅｎｄｉｎｇ  Ｓｔｉｆｆｎｅｓｓ」という表題のＰＣＴ国際出願（代理人整理番号２４３７２０ＷＯ０１＿４９６７１４−１５）に記載されている。例えば、発泡体はコア１０６のキャビティのうち、１つにも複数にも各々にも延在することができる。
【００４４】
一部の実施形態において、複合材サンドイッチ１００の外側表面は、概ね平坦であっても平面状であることができる（例えば、第２の複合材スキン１０４の外側表面１１２は概ね平面状であることができる）。追加的または代替的に、複合材サンドイッチの外側表面の少なくとも１つのうち１つ以上の部分は、非平面状であることができる（例えば、概ね３次元形状を形成することができる）。図２は、非平面状の外側表面を含む、少なくとも一実施形態に従った複合材サンドイッチ１００ａの概略図である。本明細書に別段の記載がある場合を除き、複合材サンドイッチ１００ａならびにその成分および要素は、複合材サンドイッチ１００（図１）ならびにその対応する成分および要素に類似または同一であることができる。
【００４５】
例えば、複合材サンドイッチ１００ａは、第１および第２の複合材スキン１０２ａ、１０４ａならびにそれらの間に結合したコア１０６ａを含むことができ、これらは複合材サンドイッチ１００（図１）の第１および第２の複合材スキン１０２、１０４ならびにコア１０６に類似であることができる。その上、複合材サンドイッチ１００ａは第２の複合材スキンおよびコア１０６ａの間に位置付けられ得る発泡体１０８ａを含むことができる。追加的または代替的に、複合材サンドイッチは、外側層１１０（図１）に類似または同一であることができる外側層１１０ａを含むことができる。
【００４６】
一実施形態において、（第１の複合材スキン１０２ａにより画定され得る）複合材サンドイッチ１００ａの第１の外側表面１２０ａは、例えば複合材サンドイッチ１００ａの３次元形状を画定するように、概ね曲面状であることができる。追加的または代替的に、複合材サンドイッチ１００ａの第２の外側表面１２１ａは、曲がっているかまたは曲面状であることができる。例えば、第２の外側表面１２１ａは、第１の外側表面１２０ａと異なる曲がりまたは曲面を有することができる。
【００４７】
一部の実施形態において、コア１０６ａはその部分によって非均一な厚さを有することができる（例えば、第１および第２の複合材スキン１０２ａ、１０４ａは複合材サンドイッチ１００ａのその部分によって様々であり得る）。上に言及したように、コア１０６ａは相対的に軟質であることができ、カードボードおよび／または類似の材料を含むことができる。このため、１つ以上の実施形態において、複合材サンドイッチ１００ａを製作するのに用いられるコアブランクは、樹脂含浸繊維シート間で異なる高さに圧縮し、曲面状の複合材スキン１０２ａ、１０４ａおよび対応する曲面を有するコア１０６ａを形成することができる。
【００４８】
いくつかの加工条件下では、相対的に軟質なコアブランク（例えば、カードボードから製作されるコアブランク）を曲げるおよび／または圧縮することで、コアブランクのセルを画定する１つ以上の壁のような、コアブランクの１つ以上の部分が損傷および／または破壊され得る。すなわち、一部の位置において、含浸繊維シートをコアブランクと共に曲げることは、コアブランクの１つ以上の部分を破損させるのに十分な応力にコアブランクをさらし得る。一実施形態において、複合材サンドイッチ１００ａを製作する間、コアブランクの中のセル壁を破損させ得るやり方でコアブランクが圧縮されないように、完成したコア１０６ａの様々な厚さ／およびまたは適切な外側の形状を有するようにしてコアブランクを前製作することができる。
【００４９】
その上、一部の実施形態において、コアブランクはより高い応力の位置に、コアブランクの他の部分（例えば、カードボードを含む部分）の引張強さよりも高い引張強さを有する、１つ以上の材料を含むことができる。例えば、このような部分は、（例えば１つ以上のセル壁を形成する）発泡体、熱可塑材料等を含み得る。よって、相対的に高い負荷（例えば、カードボードのような材料を１つ以上の他の部分で破損させるのに十分な負荷）にさらされるコアブランクの部分の材料は、このようなより高い負荷に（例えば、負荷下で弾性的および／または可塑的に変形することによる）破損なしで耐えることができる。
【００５０】
上述のように、相対的に軟質なコアは、複合材サンドイッチによるエネルギ吸収（例えば、衝撃、ノイズ等からのエネルギ吸収）を提供または促進することができる。一部の実施形態において、相対的に軟質なコアによってエネルギ吸収が相対的に増大すると、結果的に相対的に低い複合材サンドイッチの剛性が提供され得る。代替または追加の実施形態において、複合材サンドイッチは、相対的に増大した衝撃耐性および／または音またはノイズ減衰特性を有することに加えて好適な厚さを有することができる。一部の実施形態において、複合材サンドイッチの少なくとも１つの外側表面は、熱可塑物から形成することができ、かつ／または実質的にモノリシックであることができる。例えば、複合材サンドイッチの外側表面を形成することができる、実質的にモノリシックな外側層またはスキンは、その外側表面から離れている音波を少なくとも部分的に反射することができる（例えば、複合材サンドイッチを通じて伝播する音波は、外側層により、コアに向かってかつ複合材サンドイッチの外側表面から離れて少なくとも部分的に反射され得る）。
【００５１】
図３は、（例えば、相対的に硬質なコアを含む複合材サンドイッチと比較して）相対的に改善された衝撃および／またはノイズ吸収、ならびに（例えば、複合材サンドイッチ１００、１００ａ（図１〜２）のような、相対的に軟質なコアを含む複合材サンドイッチと比較して）相対的に改善された剛性を示し得るマルチコアの複合材サンドイッチ１００ｂを示すものである。ただし、本明細書に別段の記載がある場合を除き、マルチコア複合材サンドイッチ１００ｂならびにその成分および要素は、複合材サンドイッチ１００、１００ａ（図１〜２）ならびにその対応する成分および要素のうちのいずれかに類似または同一であることができる。
【００５２】
一実施形態において、マルチコア複合材サンドイッチ１００ｂは、中間複合材スキン１０４ｂにより第２のコア１０６ｂ’から隔離された第１のコア１０６ｂを含むことができる。詳細には、例えば、第１のコア１０６ｂは中間複合材スキン１０４ｂにその第１の側面で結合することができ、第２のコア１０６ｂ’は中間複合材スキン１０４ｂにその第２の側面（例えば、第１のコア１０６ｂと反対側の）で結合することができる。その上、複合材サンドイッチは第１および第２の外側複合材スキン１０２ｂ、１０４ｂ’をそれぞれ第１および第２のコア１０６ｂ、１０６ｂ’に対して含むことができる。より具体的には、一実施形態において、第１のコア１０６ｂは、第１の外側複合材スキン１０２ｂおよび中間複合材スキン１０４ｂに対しそれらの間で結合することができ、第２のコア１０６ｂ’は、第２の外側複合材スキン１０４ｂおよび中間複合材スキン１０４ｂ’に対しそれらの間で結合することができる。
【００５３】
一実施形態において、第１および第２の外側複合材スキン１０２ｂ、１０４ｂ’の外側表面は、マルチコア複合材サンドイッチ１００ｂの外側表面および／または外側形状を画定または形成することができる。例えば、マルチコア複合材サンドイッチ１００ｂの外側表面は、概ね平面状であることができる（例えば、マルチコア複合材サンドイッチ１００ｂは、マルチコア複合材サンドイッチ１００ｂの概ね平坦またはシート様の形状を形成または画定するように、概ね平坦または平面状の外側表面を有することができる）。代替的に、マルチコア複合材サンドイッチ１００ｂの１つ以上の外側表面は、例えばマルチコア複合材サンドイッチ１００ｂの３次元形状を形成または画定するために、概ね非平面状（例えば、曲面状、曲がっている等）であることができる。
【００５４】
上述のように、マルチコア複合材サンドイッチ１００ｂは、例えばマルチコア複合材サンドイッチ１００ｂの外側表面を画定または形成するために、第１および／または第２の複合材スキン１０２ｂ、１０４ｂ’の外側表面に結合した、１つ以上の追加の層または材料を含むことができる（例えば、マルチコア複合材サンドイッチ１００ｂは、欠陥が実質的に存在しない外側表面を有することができる複合材サンドイッチ１００（図１）の外側層１１０に類似または同一であることができる、１つ以上の外側層を含むことができる）。追加的または代替的に、マルチコア複合材サンドイッチ１００ｂは、第１のコア１０６ｂおよび第１の外側複合材スキン１０２ｂの間ならびに／または第１のコア１０６ｂおよび中間スキン１０４ｂの間に位置付けられる、１つ以上の層および／または材料を含むことができる。例えば、上述のように、発泡体は、１つ以上の複合材スキンおよび第１のコア１０６ｂの間に含むことができる（例えば、発泡体は、第１の外側複合材スキン１０２ｂおよびコア１０６ｂの間に位置付けることができる）。同様に、マルチコア複合材サンドイッチ１００ｂは、コア１０６ｂ’および第２の外側複合材スキン１０４ｂ’の間ならびに／または第２のコア１０６ｂおよび中間複合材スキン１０４ｂ’の間に位置付けられる、１つ以上の層または材料を含むことができる。
【００５５】
一部の実施形態において、第１のコア１０６ｂは、第２のコア１０６ｂ’と比較して異なる剛性、振動吸収、衝撃耐性、またはそれらの組合せを有することができる。例えば、第１のコア１０６ｂは、第２のコア１０６ｂ’よりも概ね軟質および／または圧縮可能（例えば、塑性変形なしで）であることができる。一実施形態において、第１のコア１０６ｂの材料は、第２のコア１０６ｂ’よりも良好な衝撃および／もしくは振動減衰またはエネルギ吸収特性を有することができる（例えば、第１のコア１０６ｂは、第２のコア１０６ｂ’よりも良好な音吸収および／または雑音低減特性を有することができる）。追加的または代替的に、第２のコア１０６ｂ’の材料は、第１のコア１０６ｂの材料よりも堅くかつ／またはより高い降伏強さを有することができる。
【００５６】
一般的には、第１および／または第２のコア１０６ｂ、１０６ｂ’全体の１つ以上の部分は多孔質であることができ、かつ／またはキャビティを有するセルを含むことができる。さらに、例えば、第１のコア１０６ｂは、カードボード、紙、他のセルロース材料、発泡体、スポンジ用材料等を含むことができる。１つ以上の実施形態において、第２のコア１０６ｂ’は、ポリカーボネート、ポリエチレン、ポリプロピレン、ナイロン等のような熱可塑および／または熱硬化材料を含むことができる。
【００５７】
上述のように、第１および第２のコア１０６ｂ、１０６ｂ’は、セル壁により画定される対応するキャビティを有する複数のセルを含むことができる。一部の実施形態において、第１のコア１０６ｂの中のセルの形状は、第２のコア１０６ｂ’の中のセルの形状に類似であることができる。代替的に、第１のコア１０６ｂの中の少なくとも一部のセルは、第２のコア１０６ｂ’の中の少なくとも一部のセルと異なっていることができる。１つ以上の実施形態において、第１のコア１０６ｂは、波形シート（ｃｏｒｒｕｇａｔｅｄ  ｓｈｅｅｔ）、重ね合わせシート（ｏｖｅｒｌａｐｐｉｎｇ  ｓｈｅｅｔ）、交織シート（ｉｎｔｅｒｗｏｖｅｎ  ｓｈｅｅｔ）、先述のものの組合せ等から形成され、多角形形状、円形形状等を画定することができるセルを含むことができる。一実施形態において、第２のコア１０６ｂ’の中の少なくとも一部のセルは、第１の形状（例えば、円形）を有することができ、一方中のその他のセルは第２の形状（例えば、ダイヤモンド形、略正方形、略三角形等）を有することができるが、より詳しくは、本願と同時に出願された「Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ  Ｓａｎｄｗｉｃｈ  Ｈａｖｉｎｇ  Ｈｉｇｈ  Ｂｅｎｄｉｎｇ  Ｓｔｉｆｆｎｅｓｓ」という表題のＰＣＴ国際出願（代理人整理番号２４３７２０ＷＯ０１＿４９６７１４−１５）に記載されている。
【００５８】
上述のように、マルチコア複合材サンドイッチ１００ｂは、第１および／または第２の外側スキン１０２ｂ、１０４ｂ’に結合および／または付着する多数の追加または代替の層および／または材料を含むことができる。その上、一部の実施形態において、１つ以上の複合材スキンを製作するのに用いられる繊維シートは、複合材スキンの引き抜き荷重に対するその耐性および／または引張強さを増大させることができるノンクリンプファブリック（ＮＣＦ）、織布等のような高性能材料を含むことができるが、より詳しくは、本願と同時に出願された「Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ  Ｓａｎｄｗｉｃｈ  Ｈａｖｉｎｇ  Ｈｉｇｈ  Ｂｅｎｄｉｎｇ  Ｓｔｉｆｆｎｅｓｓ」という表題のＰＣＴ国際出願（代理人整理番号２４３７２０ＷＯ０１＿４９６７１４−１５）に記載されている。例えば、ＮＣＦはポリママトリックスに埋設することができ、第１および／または第２の外側スキン１０２ｂ’、１０４ｂ’に結合することができる。
【００５９】
図示された実施形態において、マルチコア複合材サンドイッチ１００ｂは２つのコア（第１および第２のコア１０６ｂ、１０６ｂ’）を含むが、複合材サンドイッチが任意の好適な数のコアを含むことができ、それは実施形態によって様々であり得ることを理解すべきである。その上、一部の実施形態において、隣接するコアは、中間複合材スキンなしで互いに直接隣り合って位置付けられかつ／または互いに直接結合することができる。マルチコア複合材サンドイッチ１００ｂは、多数の相対的に軟質なコアおよび／または相対的に硬質なコアを含むことができ、それは実施形態によって様々であり得る。また、任意の相対的に硬質なコアおよび／または相対的に軟質なコアは、多数の好適な構成を有することができる（例えば、多数の好適な形状を有するセルを含むことができる）。
【００６０】
さらに、マルチコア複合材サンドイッチ１００ｂは、上述のように、ピンホールおよび／または他の欠陥が実質的に存在しない１つ以上の外側表面（例えば、クラスＡ表面）を含むこともできる。代替的に、マルチコア複合材サンドイッチ１００ｂの１つ、複数、または全ての外側表面は、ピンホールのような欠陥を含み得る。一部の実施形態において、美感に訴える被覆（例えば、カーペット）は、欠陥を含むマルチコア複合材サンドイッチ１００ｂの表面を隠すことができる。
【００６１】
図４は、１つ以上の実施形態に従った複合材サンドイッチ１００ｃを図示するものである。本明細書に別段の記載がある場合を除き、複合材サンドイッチ１００ｃならびにその成分および要素は、複合材サンドイッチ１００、１００ａ、１００ｂ（図１〜３）ならびにそれらの対応する成分および要素のうちのいずれかに類似または同一であることができる。例えば、複合材サンドイッチ１００ｃは、第１および第２の複合材スキン１０２ｃ、１０４ｃならびにそれらの間に位置付けられ結合したコア１０６ｃを含むことができる。
【００６２】
上述のように、複合材サンドイッチ１００ｃの１つ以上の部分は、３次元形状を形成または画定することができる。例えば、複合材サンドイッチ１００ｃは、（例えば、概ね平面状であり得る）第１の部分１１２ｃ、（例えば、第１の部分１１２ｃの上にあることができ、第１の形状を有することができる）第２の部分１１２ｃ’、および（例えば、第１の部分１１２ｃの上にあることができ、第２の形状を有することができる）第３の部分１１２ｃ’’を含むことができる。このため、一部の実施形態において、コア１０６ｃは複合材サンドイッチ１００ｃの対応する部分１１２ｃ、１１２ｃ’、１１２ｃ’’で異なる厚さを有することができる。例えば、コア１０６ｃの第１の部分１０６ｃ’は、（対向する第１および第２の複合材スキン１０２ｃ、１０４ｃの間で画定される）第１の厚さを有することができ、第２の部分１０６ｃ’’は、第１の部分１０６ｃ’の厚さよりも大きくてもよい第２の厚さを有することができる。
【００６３】
少なくとも一実施形態において、コア１０６ｃを形成するために用いられるコアブランクは、その異なる部分で異なる厚さを有することができる。その上、このようなコアブランクの複数の厚さは、それから形成されるコア１０６ｃの複数の厚さに概ねかつ／または比例的に対応することができる（例えば、製作の間、コアブランクはコア１０６ｃを形成するために少しまたはわずかな分だけ圧縮され得る）。代替的に、コア１０６ｃを形成するために、コアブランクは、実施形態によっておよびコアブランクの部分によって様々であり得る任意の好適な分だけ圧縮され得る。例えば、コアブランクは、概ね均一な厚さを有することができ、製作の間、異なる厚さを有することができるコア１０６ｃの第１および第２の部分１０６ｃ’、１０６ｃ’’を形成するために圧縮され得る。
【００６４】
図５は、一実施形態に従った、インサート１１１ｄを含む複合材サンドイッチ１００ｄの概略な横断面図である。本明細書に別段の記載がある場合を除き、複合材サンドイッチ１００ｄならびにその成分および要素は、複合材サンドイッチ１００、１００ａ、１００ｂ、１００ｃ（図１〜４）ならびにそれらの対応する成分および要素のうちのいずれかに類似または同一であることができる。例えば、複合材サンドイッチ１００ｄは、複合材サンドイッチ１００（図１）に類似するようにして、第１の側面でコア１０６ｄに結合した下部複合材スキン１０４ｄと、外側層１１０ｄと共にその第２の対向側面でコア１０６ｄに結合した上部複合材スキン１０２ｄとを含むことができる。
【００６５】
図示された実施形態において、複合材サンドイッチ１００ｄは、インサート１１１ｄを含む。一般的には、インサート１１１ｄは、任意の好適な材料、特に、金属、プラスチック、ガラス、木のような好適な材料を含むかまたはそれらから形成することができるが、より詳しくは、本願と同時に出願された「Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ  Ｓａｎｄｗｉｃｈ  Ｈａｖｉｎｇ  Ｈｉｇｈ  Ｂｅｎｄｉｎｇ  Ｓｔｉｆｆｎｅｓｓ」という表題のＰＣＴ国際出願（代理人整理番号２４３７２０ＷＯ０１＿４９６７１４−１５）に記載されている。一部の実施形態において、コア１０６ｄは、（例えば、複合材サンドイッチ１００（図１）のコア１０６に類似または同一の）相対的に軟質なコアであることができる。代替的に、コア１０６ｄは、相対的に硬質なコアであることができる。
【００６６】
一部の実施形態において、コア１０６ｄを形成するコアブランクは、インサート１１１ｄを含む部分でまたはその近くでは、１つ以上の他の部分より大きく圧縮され得る。一部の構成において、コア１０６ｄは、製作の間に一部の部分が実質的に圧縮されていないコアブランクから形成され得る。少なくとも一実施形態において、複合材サンドイッチ１００ｄの外側層１１０ｄは、ＮＣＦおよび／または他の類似の材料を含むことができる。追加的または代替的に、上述のように、外側層１１０ｄは、ピンホールおよび／または他の欠陥が実質的に存在し得ない複合材サンドイッチ１００ｄの外側層を画定または形成する（例えば、外側層１１０ｄは、本明細書に記載のように粉体から製作することができる）。インサート１１１ｄが本明細書に記載の複合材サンドイッチのうちのいずれかに組み込むことができることもまた理解すべきである。その上、マルチコアサンドイッチは、それらのコアのうちのいずれかの中に位置付けられ得、かつ／またはそのコアによって少なくとも部分的に囲まれ得る、１つ以上のインサートを含むことができる（例えば、インサートは、相対的に硬質なコアおよび／または相対的に軟質なコアの中に位置付けられ、かつ／またはそのコアによって囲まれ得る）。
【００６７】
図６は、一実施形態に従ったサンプル複合材サンドイッチ１００ｅの斜視側面図を示す写真である。本明細書に別段の記載がある場合を除き、複合材サンドイッチ１００ｅならびにその成分および要素は、複合材サンドイッチ１００、１００ａ、１００ｂ、１００ｃ、１００ｄ（図１〜５）ならびにそれらのそれぞれの成分および要素のうちのいずれかに類似または同一であることができる。例えば、サンプル複合材サンドイッチ１００ｄは第１の複合材スキン１０２ｅ、１０４ｅおよび、それらの間に位置付けられ結合した相対的に軟質なコア１０６ｅを含むことができ、これは複合材サンドイッチ１００（図１）に類似であることができる。少なくとも一実施形態において、サンプル複合材サンドイッチ１００ｅは、第１の複合材スキン１０２ｅおよびコア１０６ｅの間に位置付けられ結合した発泡体１０８ｅを含むことができる（例えば、発泡体１０８ｅは、複合材スキン１０２ｅをコア１０６ｅに結合させることができる）。
【００６８】
本明細書に記載の複合材サンドイッチのいずれも、圧縮成形型で製作することができる。図７Ａは、一実施形態に従った複合材サンドイッチを製作する圧縮成形工程の第１段階で用いることができる、圧縮成形型２００の概略図である。圧縮成形型２００は、第１の成形型部分２０２および第２の成形型部分２０４を含むことができる。例えば、第１の成形型部分２０２は成形表面２０３を含み、第２の成形型部分２０４は成形表面２０５を含む。一実施形態において、成形表面２０３は曲面状であることができ（例えば、概ね凹面形であることができ）、かつ／または対向する成形表面２０５は、補完するようにして曲面状であることができる（例えば、概ね凹面形であることができる）。ただし、成形表面２０３、２０５のサイズ、形状（例えば、曲面）、表面の粗さおよび／またはきめが、特定の用途に好適であることができるように、実施形態によって様々であり得ることを理解すべきである。
【００６９】
一部の実施形態において、圧縮成形型２００は、成形表面２０３、２０５により画定されかつ／またはそれらの間にある成形型キャビティ２０６を含むことができる。矢印３１６で示されるように、第１の成形型部分２０２および第２の成形型部分２０４の間にオフセットがある。詳細には、以下でより詳しく記載されるように、（例えば、樹脂含浸繊維シートならびに熱可塑および／または熱硬化ポリマのペレットまたは粉体を含むことができる）スキンアセンブリは、圧縮成形型２００を閉じるときにスキンアセンブリが成形型キャビティ２０６内に位置付けられ圧縮され得るように、第１および第２の成形型部分２０２、２０４の間に設置することができる。
【００７０】
図７Ｂは、一実施形態に従った、圧縮成形型２００の成形型キャビティ２０６の中に位置付けられるスキンアセンブリ３００の概略図である。一実施形態において、粉体３０２は第１の成形型部分２０２の成形表面２０３上に設置することができ、樹脂含浸繊維シート３０４は粉体３０２上に設置することができる（例えば、粉体３０２は、成形表面２０３上に吹き付けることができ、かつ／またはその上に均一に位置付けることができる）。一部の実施形態において、圧縮成形型２００が閉じるとき、第１および第２の成形型部分２０２、２０４はスキンアセンブリ３００を圧縮成形型２００の成形型キャビティ２０６内で圧縮する（例えば、圧縮前は、スキンアセンブリ３００の容積は、成形型キャビティ２０６の容積よりも大きくてもよい）。一実施形態において、空気および／または他の気体は、エアアウトレット２０８を通じて成形型キャビティ２０６から少なくとも部分的に除去および／または真空処理することができる。例えば、成形型キャビティ２０６から少なくとも部分的に気体を除去することで、樹脂含浸繊維シート３０４から（例えば、エアポケットまたは気泡として樹脂含浸繊維シート３０４の中に存在し得る）気体を抜き取ることもできる。
【００７１】
一般的には、粉粒体またはペレットは、サイズおよび／または形状が様々であってもよく、樹脂含浸繊維シート３０４からの空気の除去を促進するために好適にサイズを合わせかつ／または形状を形作ることができる（例えば、粒体サイズを低減すれば、粒体間の空気の流れを減少させ、それにより樹脂含浸繊維シート３０４からの空気の除去を妨げ得るが、逆に、粒体サイズを増大させれば、粉体ベッドの厚さの増大が必要となり、それから形成される外側層の厚さを増大させ得る）。一部の実施形態において、粉粒体のサイズは、約４０μｍ〜１００μｍの範囲であることができる。粉粒体が４０μｍより小さくても１００μｍより大きくてもよいことを理解すべきである（例えば、粉粒体は約１０μｍであることができる）。
【００７２】
粉体は、複合材サンドイッチの１つ以上の外側表面に硬さを提供することができる、エポキシのような熱硬化物を含むことができる。粉体は、ポリプロピレン、ポリエチレン、ナイロン、ポリエステルのような熱可塑物であることができる。粉体は、熱硬化および熱可塑粉体の混合またはブレンドであることもできる。熱可塑またはブレンドされた粉体は、表面にいくらかの靱性を提供することができる。熱硬化物は、硬化前に液体の形態であってもよく、硬化後は固体になり、ポリマ鎖の架橋を含む。追加的または代替的に、熱硬化物は粘着性であることができる。一部の実施形態において、熱可塑物は、ペレット、粒子、粒体等の形態であることができ、粒体を融解し次いで成形することにより最終生成物に形作ることができる。例えば、熱可塑物の加工または固化は、硬化も架橋も伴わないことができる。粉体は、それから形成される外側層が相対的に高い温度への曝露に耐えることができるように、相対的に高いガラス転移温度（Ｔｇ）を有することができる。その上、一部の実施形態において、粉体は、スタックアセンブリからの空気除去を促進するのに十分な時間、固体または軟化した形態でとどまることができるように、複合材スキンのマトリックスを形成するのに用いられるポリマより高いＴｇ温度を有することができる。
【００７３】
一部の実施形態において、熱硬化粉体は、硬化開始することができるが加工の間少なくとも部分的に粘性である、ポリマ樹脂シェルに囲まれる硬化剤を含むことができる。ポリマ樹脂シェルは、硬化を必要としないことができるエポキシおよびフェノキシを含むことができる。１つ以上の実施形態において、粉体は、加熱され次に硬化または架橋を開始し固体かつ／またはモノリシックな外側層を形成するとき、軟質になることができる（例えば、外側層の厚さは、粉体の厚さおよび／または粉体の量に依存し得、一部の実施形態においては少なくとも約１００μｍであり得る）。
【００７４】
一実施形態において、エポキシ粉体は、ピンホールが存在しない複合体表面（例えば、自動車産業では、時として「Ａクラス」表面と称される）を生成するのに用いることができる。一部の実施形態において、エポキシ粉体は、約１８０℃のオンセットＴｇのような高いＴｇを有することができ、加工後に光沢がありかつ／または塗装可能な表面を生成することができる。その上、一部のエポキシ粉体は、約２００℃以上で熱分解を開始することができる。エポキシ粉体の高いＴｇは、複合材サンドイッチが高い操作温度および／または高い加工温度に耐えるための助けになることができる（例えば、約１８０℃で行うことができる複合材サンドイッチの１つ以上の表面のｅコーティング、プライマ塗布工程、他の塗装工程等）。
【００７５】
少なくとも一実施形態において、第１の成形型部分２０２は（例えば、成形表面２０３で）静電気的に帯電することができ、これにより、第１の成形型部分２０２の成形表面２０３上の逆に帯電した粉体粒子または粒体を、静電気的に誘引および／または保持するのを促進することができる。例えば、第１の成形型部分２０２を帯電させることで、粉体の浪費を低減することおよび／または作業空間を正常に保つことを促進することができる。
【００７６】
一部の実施形態において、第１および／または第２の成形型部分２０２、２０４は加熱することができ、これにより、樹脂含浸繊維シート３０４を含浸する樹脂の硬化を促進および／または加速することができる。その上、圧縮成形型２００およびその中のスキンアセンブリ３００を加熱することで、粉体３０２をも加熱し、それにより粉体３０２を融解しかつ／または樹脂含浸繊維シート３０４に結合させることができる。樹脂は硬化してポリママトリックスを形成することができ、繊維シートの繊維はポリママトリックスに埋設され得る。少なくとも一実施形態において、粉体３０２は硬化して（例えば、複合材サンドイッチ１００（図１）の外側層１１０のような）実質的に固体かつ／またはモノリシックな層を形成することができる。いずれにしても、（本明細書に記載のように）粉体３０２を樹脂含浸繊維シート３０４と共に加工することで、粉体から形成された（例えば、モノリシックな層に共に結合した粉体粒子から形成された）外側層を含む多層複合材スキンおよび、外側層に結合した複合材スキン（例えば、複合材スキンは硬化したポリマ樹脂から形成されたポリママトリックスおよびポリママトリックスに埋設された繊維を含むことができる）を生成することができる。一実施形態において、粉体およびポリマ樹脂のための硬化剤は、粉体およびポリマ樹脂に同一の硬化温度を提供するために添加することができる。一実施形態において、粉体およびポリマ樹脂のための硬化剤は、粉体およびポリマ樹脂に異なる硬化温度を提供するために添加することができる。
【００７７】
図８Ａは、一実施形態に従った、部分的なスタックアセンブリ１３０の多層複合材スキン１４０上への位置付けを概略的に図示している。例えば、多層複合材スキン１４０は、第１の成形型部分４０２の成形表面４０３上のような、成形表面上に位置付けることができる。一部の実施形態において、多層複合材スキン１４０は、圧縮成形型２００（図７Ａ〜７Ｂ）から除去することができ、第１の成形型部分４０２を含むことができる圧縮成形型４００（図８Ｂ）の中に設置することができる。部分的スタックアセンブリ１３０は、多層複合材スキン１４０上に位置付けることができ、一方多層複合材スキンは第１の成形型部分４０２の成形表面上にとどまる。一実施形態において、部分的スタックアセンブリ１３０の一部分は、第１の成形型部分４０２の成形表面上に位置付けることもできる。代替的に、多層複合材スキン１４０は、多層複合材スキン１４０を形成するのに用いられる第１の成形型部分の中（例えば、第１の成形型部分２０２（図７Ｂ）の中）にとどまることができ、部分的スタックアセンブリ１３０は、多層複合材スキン１４０上に、またはそれに隣接して位置付けることができ、一方多層複合材スキンは第１の成形型部分２０２（図７Ｂ）の成形表面上にとどまる。
【００７８】
一部の実施形態において、成形型キャビティ４０６は、上の成形型部分４０４の内部表面４２０、下の成形型部分４０２の内部表面４０３により境界付けることができる。一実施形態において、上の成形型部分４０４および下の成形型部分４０２の間の成形型キャビティの高さは、成形型４００を閉じたときにスタックアセンブリ１３０を圧縮するために圧力を生じさせることができるように、スタックアセンブリ１３０の厚さを含む合計の厚さよりも小さくてもよい。
【００７９】
一実施形態において、成形型２００の第１の成形型部分２０２は、第２の成形型４００の第１の成形型部分４０２と概ね同一および／または交換可能であることができる。並行操作において、第１の成形型２００は、表面欠陥またはピンホールが概ね存在しない外側表面を有する複合材積層体を形成する、第１の成形操作を行うことができる。同時に、第２の成形型４００は、複合材サンドイッチを形成する第２の成形操作を行うことができる。この並行加工は、（例えば、順次加工と比較して）生産サイクルタイムを低減することができる。
【００８０】
上述のように、複合材サンドイッチは、実施形態により様々であり得る。同様に、部分的スタックアセンブリ１３０は、実施形態により様々であり得る。一部の実施形態において、部分的スタックアセンブリ１３０は、コアブランク１３１、コアブランク１３１にその第１の側面で隣接および／または結合もしくは接着して位置付けられる発泡体１３２、およびコアブランク１３１に隣接してまたはその上に位置付けられる（例えば、ポリマ樹脂を含浸させた）含浸繊維シート１３３を含むことができる。一部の実施形態において、含浸繊維シート１３３は、コアブランク１３１を少なくとも部分的に包むことができる。
【００８１】
一実施形態において、部分的スタックアセンブリ１３０は、多層複合材スキン１４０に対して押し当てかつ／またはそれに（もしくはそれと共に）結合することができる。一部の実施形態において、多層複合材スキン１４０を部分的スタックアセンブリ１３０に結合させる前および／またはその間、多層複合材スキン１４０の少なくとも一部分は、少なくとも部分的に粘性または未硬化であることができる（例えば、多層複合材スキン１４０の含浸繊維シートの樹脂は、少なくとも部分的に未硬化であることができる）。代替的に、多層複合材スキン１４０は、完全に硬化または凝固することができる。
【００８２】
一実施形態において、部分的スタックアセンブリ１３０および多層複合材スキン層１４０は、共に押し当てかつ／または加熱して複合材サンドイッチ（例えば、複合材サンドイッチ１００ａ（図２））を形成することができる。例えば、図８Ｂに示されるように、多層複合材スキン１４０および部分的スタックアセンブリ１３０を共に位置付けまたは積み重ねた後、圧縮成形型４００の第２の成形型部分４０４を（部分的スタックアセンブリ１３０および多層複合材スキン１４０から形成された）完全なスタックアセンブリ１５０の上に設置することができる。より具体的には、第１および第２の成形型部分４０２、４０４を共に閉じて、中でスタックアセンブリ１５０を圧縮および／または加熱して複合材サンドイッチを形成することができる、成形型キャビティ４０６を形成または画定することができる。
【００８３】
上述のように、複合材サンドイッチは、平面状および／または非平面状の表面を有することができる。成形型キャビティ４０６の成形表面は、対応して形付けられかつ／または構成された複合材サンドイッチを形成するのに好適であることができるように、平面状および／または非平面状であることができる。図示された実施形態において、成形型キャビティ４０６の成形表面は、対応して曲面状の外側表面を有する複合材サンドイッチを形成するように曲面状であることができる（例えば、圧縮成形型４００の中で形成される複合材サンドイッチは、複合材サンドイッチ１００ａ（図２）と類似または同一であることができる）。
【００８４】
いずれにしても、組み合わされた複合材アセンブリ１５０の要素の様々な成分および要素を共に圧縮および／または加熱することにより、複合材サンドイッチをそれらから形成することができる。詳細には、例えば、そのような複合材サンドイッチは、ピンホールおよび／または他の欠陥が実質的に存在しないことができる外側表面（例えば、粉体から製作された外側層により形成される外側表面）を有することができる。一部の実施形態において、コアブランク（および対応するコア）は、相対的に軟質なコア（例えば、カードボード、発泡体等）から形成することができる。例えば、相対的に軟質なコアおよび粉体から形成された外側層を含む複合材サンドイッチを形成または製作するには、上述のように、２段階工程を伴い得る。
【００８５】
代替的に、１つ以上の実施形態において、複合材サンドイッチは、一段階工程で製作することができる。例えば、コアブランクは好適な降伏強さを有する材料を含むことができ、それにより上述のスタックアセンブリ（例えば、スタックアセンブリは、順次配置された粉体、含浸繊維シート、コアブランク、および第２の含浸繊維シートを含むことができる）の中に配置することができるコアブランクと共に粉体を圧縮することができる。そのため、一部の実施形態において、単一の圧縮成形型は、粉体から形成された外側表面を含む完成された複合材サンドイッチ（例えば、相対的に硬質なコアをも含む複合材サンドイッチ）を製作するために用いることができる。
【００８６】
図９は、一実施形態に従って複合材サンドイッチを製作する方法のフローチャートである。例えば、この方法は、成形型または成形型キャビティの加工容積内にスキンアセンブリを位置付けるアクト５００を含むことができる。一部の実施形態において、スタックアセンブリは、加工容積内で組立てられ得る。上述のように、スキンアセンブリは、成形型で加工されるときに１つ以上の複合材スキンおよびそれに結合した外側層を形成することができる、多数の成分および要素を含むことができる。例えば、スキンアセンブリは、互いに隣接して位置付けられる、ポリマ樹脂を含浸させた１つ以上の繊維シートならびに熱可塑および／または熱硬化粉体（例えば、ある容積の粉体）を含むことができる。
【００８７】
少なくとも一実施形態によれば、成形型キャビティを画定するために成形型を閉じる前に、繊維シート上にポリマ樹脂を吹き付けることができる。樹脂を吹き付けるには、大きな部品を大量生産するための市販の吹き付けヘッドを用いることができる。低圧圧縮成形工程のためには、市販の吹き付けヘッドの代わりに、小さな部品またはプロトタイプを少量生産するためにホット圧力ポットを用いることができ、これは製造コストを低減することができる。低圧ホットポットは、樹脂を吹き付けることが可能である。
【００８８】
ポリマ樹脂は、ポリウレタン、エポキシ、別の好適なポリマ樹脂、または先述のうちのいずれかの混合物であることができる。低粘度混合物は、吹き付けがより容易であることができる。ポリマ樹脂は、ホット圧力ポット（ｈｏｔ  ｐｒｅｓｓｕｒｅ  ｐｏｔ）の中で樹脂を温めることにより、また圧縮成形まで硬化開始を遅らせるために、粘度を低減することができる。混合物を含めたポリマ樹脂の硬化剤は、エポキシおよびポリウレタンがおおよそ同一または類似の硬化時間を有するように選択することができる。この同一または類似の硬化時間を促進することで、２つの熱硬化物（例えば、エポキシおよびポリウレタン）が、ポリマ樹脂の中の一熱硬化物が原因で硬化工程が延長されることなく、共に硬化を完了するのを可能にすることができる。追加的または代替的に、樹脂または混合物を繊維シート上に散布または流し込むことができる。少なくとも一実施形態において、繊維シートは、樹脂および／または混合物（例えば、ポリウレタンおよびエポキシの混合物）の流れに浸すことができ、またはそれを通り抜けることができる。
【００８９】
一部の実施形態において、方法は、成形型の成形型キャビティの加工容積および繊維シートから少なくとも一部の気体を除去するアクト５１０を含むこともできる。例えば、上述のように、真空ポンプは成形型キャビティから気体を排気させ、それにより減圧またはその中に少なくとも部分的な真空を生成することができる。追加的または代替的に、気体の少なくとも一部は、成形型を閉じスキンアセンブリを圧縮することにより、成形型キャビティおよび含浸繊維シートから除去または吸引することができる（例えば、成形型キャビティは、成形型キャビティおよび圧縮された含浸繊維シートからの気体が成形型キャビティから抜けることを可能にする、１つ以上の開口部またはベントを有することができる）。さらにまた、成形型キャビティから気体を除去することで、スキンアセンブリからの気体を除去することができ（例えば、含浸繊維シートからの気泡またはエアポケットを除去することができ）、かつ／または、空洞がより少ないもしくは空洞が実質的に存在しない複合材スキンを形成することができる。
【００９０】
方法は、成形型キャビティの中のスキンアセンブリを圧縮および加熱するアクト５２０をも含むことができる。詳細には、例えば、スキンアセンブリを加熱し圧縮すると、ポリマ樹脂は硬化し、かつ／またはコアブランクに含浸繊維シートを結合させることができる。さらに、粉体ペレットは、含浸繊維シートに共に結合し、含浸繊維シートから形成された複合材スキン層に結合した、固体かつ／または概ねモノリシックな外側層を形成することができる。
【００９１】
一部の実施形態において、スキンアセンブリに印加する加工圧力は、５バール〜１０バールの範囲（例えば、約６バール（約８８ｐｓｉ））であることができ、これは従来のＲＴＭで典型的に用いられる約１２０バール（１７６４ｐｓｉ）の圧力よりも著しく低いものであり得る。ただし、加工圧力は１０バールより大きくても５バールより小さくてもよいことを理解すべきである。本明細書に記載のアクトまたはステップは、実施形態によって様々であり得る任意の好適な順序で行うことができることも理解すべきである。
【００９２】
一実施形態において、第２の成形型部分は、樹脂が第２の成形型部分から第１の成形型部分へゲル化開始するように、（例えば、粉体に接触することができる）第１の成形型部分より高い温度で加熱することができる。このような加熱およびゲル化工程は、不連続繊維の中に溜まっている気体を、繊維および第１の成形型部分の間に位置付けられ得る粉体の方へ向かわせることができる。気体は、粉粒体間の間隙の中を通ることにより（例えば、真空ポンプを用いることにより）さらに除去することができる。第１の成形型部分および第２の成形型部分間の温度差は、ピンホールが存在しないかまたは多孔性が存在しない表面を形成する助けになることができる。
【００９３】
一実施形態において、ポリマ樹脂および粉体の硬化温度は、約１３０℃に近い、類似のものであることができる。例えば、第１および／または第２の成形型部分は、１２５℃に加熱することができる。追加的または代替的に、第１および第２の成形型部分は、異なる温度に加熱することができ、例えば、上の部分を１２５℃に加熱し第１の成形型部分を１３５℃に加熱することができ、または逆にすることもできる。一実施形態において、第１の成形型部分は８０℃にすることができ、第２の成形型部分は１３０℃にすることができ、また逆にすることもできる。
【００９４】
一部の実施形態において、成形型は、第１の絶縁層（図示せず）を上の成形型部分の上方に含み、第２の絶縁層（図示せず）を下の成形型部分の下方に含むこともできる。絶縁層の１つを除去することにより、上の成形型部分および下の成形型部分は、温度勾配を有することができ、これはピンホールまたは多孔性のような表面欠陥が実質的に存在しない表面を生成するのをさらに助けることができる。温度勾配を発生させるために使用できるヒータが１つしかないときは、絶縁層の１つを除去することができる。例えば、第１の絶縁層は上の成形型部分をより高い温度で維持することができ、一方第２の絶縁層は下の成形型部分をより低い温度で保つために除去することができる。他の実施形態において、下の成形型部分は、第１のヒータにより第１の温度に加熱することができ、上の成形型部分は、第２のヒータにより第２の温度に加熱することができる。
【００９５】
一部の実施形態において、繊維シートを含浸するポリマ樹脂は、粉体より低いガラス転移温度を有するポリウレタンおよびエポキシの混合物であることができる。例えば、粉体は約１８０℃のガラス転移温度を有することができ、ポリマ樹脂の中のエポキシは約１６８℃のガラス転移温度を有することができる。第１の成形型部分が相対的に低い温度であるとき、粉体は硬化なしで加熱することができる。例えば、粉体は、粉体の温度が約１３０℃に達する前に約９０秒のゲル化時間を有することができ、これにより含浸繊維シートの中に溜まっている気体または空気を真空処理し、より良好な表面仕上がりを得ることを可能にすることができる（例えば、空気は未硬化および／または未結合の粉体ペレットの間を流れることができる）。
【００９６】
上述のように、成形型は第１および第２の成形型部分を含むことができる。一部の実施形態において、第１および第２の成形型部分は、異なる温度を有することができる。例えば、第１および第２の成形型部分間の温度差は、最大５０℃であり得る。温度差が約５０℃まで増大すると、成形型の異なる温度での異なる熱膨張が原因の寸法差が過度に大きくなり、例えば成形型を閉じるときにスキンアセンブリに高い局所的圧力を引き起こし得る。この高い局所的圧力は、結果的に著しい成形型の摩耗をもたらし得る。
【００９７】
一部の実施形態において、第１および／または第２の成形型部分は、（例えば、スキンアセンブリの加工の間に）振とうまたは振動させることができ、これは成形型キャビティの中の空気の流れまたは循環を促進することができる。例えば、この第１および／または第２の成形型部分を振とうまたは振動させることで、（振とうも振動もさせていない成形型キャビティと比較して）成形型キャビティの大部分でより均一な熱および／または温度分布を生成することができる。
【００９８】
一部の実施形態において、エポキシ（例えば、繊維シートに含浸したエポキシ）は、約９８％硬化するのに約６〜７分かかり得る。（樹脂含浸繊維シートから形成された）複合材スキンは、硬化の間に（樹脂含浸繊維シートの体積と比較して）約２．５〜３％収縮し得る。一実施形態において、（例えば、含浸繊維シートおよび／または粉体の中の）完全なエポキシの硬化は、（例えば、スキンアセンブリを圧縮成形型の中で加工した後に）オーブンでの後加工または後硬化により促進することができる。例えば、オーブンは、室温から高い温度へ２℃のランプで加熱することができる。例えば、複合材は約１８０℃に加熱することができ、一定の時間、例えば１時間以上、約１８０℃でとどめることができ、このことで粉体および／または樹脂の完全な硬化を確保することができる。一実施形態において、（例えば、本明細書に記載のように、圧縮成形型の中でスキンアセンブリを加工することにより形成することができる）部分的に加工された多層複合材スキンは、オーブンの中で加熱する間のような後硬化の間に（最初の加工の後に）さらなる収縮を示さないことができ、ｅコーティングのような後加工の間にさらなる収縮を示さないことができる。いくつかの加工条件下では、後硬化の間に樹脂をゆっくり温めることで熱衝撃の発生を低減することができる。多数の複合材部品は、オーブンに設置することができ、かつ同時に後硬化加工にさらすことができることを理解すべきである。
【００９９】
一部の実施形態において、粉体材料が繊維シートを含浸するポリマ樹脂の硬化温度と同一または類似の硬化温度を有するとき、成形型を高い温度に加熱することができる。具体的には、成形型は、ポリマ樹脂および／または粉体の硬化温度に加熱することができる。代替的に、粉体材料が、繊維シートを含浸するポリマ樹脂より高い硬化温度を有する場合、成形型は第１の高い温度に加熱してポリマ樹脂を硬化させることができ、次いで第２の高い温度にさらに加熱して粉体を硬化させることができる。少なくとも一実施形態において、繊維シートを含浸するポリマ樹脂は、粉体材料より高い硬化温度を有することができ、成形型は第１の高い温度に加熱して粉体を加熱することができ、次いで第２の高い温度にさらに加熱してポリマ樹脂を硬化させることができる。
【０１００】
一部の実施形態において、ポリマ樹脂は、高い粘度を有する第１の熱硬化物および低い粘度を有する第２の熱硬化物のブレンドまたは混合物を含むことができる。ポリマ樹脂は、熱硬化物および熱可塑物の混合物を含むこともできる。例えば、熱可塑物は、混繊繊維（ｃｏｍｍｉｎｇｌｅｄ  ｆｉｂｅｒ）であることができる。一般的には、熱硬化物は、硬化前は液体形態であることができる。例えば、ポリマ樹脂は、９０ｐｓｉ未満のような低い圧力でポリマ樹脂を吹き付けることができるように、硬化前に液体形態であることができ、かつ（例えば、混合されていないまたはブレンドされていないポリマ樹脂と比較して）低い粘度を有することができるが、より詳しくは、本願と同時に出願された「Ｍｕｌｔｉｃｏｍｐｏｎｅｎｔ  Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｒｅｓｉｎ，Ｍｅｔｈｏｄｓ  Ｆｏｒ  Ａｐｐｌｙｉｎｇ  Ｔｈｅ  Ｓａｍｅ，Ａｎｄ  Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ  Ｌａｍｉｎａｔｅ  Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ  Ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ  Ｔｈｅ  Ｓａｍｅ」という表題のＰＣＴ国際出願（代理人整理番号２４３７２１ＷＯ０１＿４９６７１４−２５）に記載されている。
【０１０１】
一部の実施形態において、ワックス、シリコン等のような成形型離型剤は、１つ以上の成形表面に塗布し、圧縮成形型からの多層複合材スキンの除去を促進することができる。少なくとも一実施形態において、特にシリコン成形型離型剤が、加工後に塗装が意図される多層複合材スキンの表面に接触するであろう場合には、シリコン成形型離型剤は望ましくないことがある。
【０１０２】
一部の実施形態において、スキンアセンブリを加工することで、ピンホールまたは多孔性が実質的に存在しない外側表面を有する外側層を生成することができる。追加的または代替的に、外側層の外側表面は、後加工のために高い温度に耐えることができるように、高いガラス転移温度を有するポリマを含むことができる。一部の実施形態において、外側層は少なくとも約１８０℃の温度にさらすことができる。
【０１０３】
図１０は、１つ以上の実施形態に従った複合材サンドイッチを製作する方法のフローチャートである（これは、例えば、本明細書に記載の複合材サンドイッチを製作するために用いることができる）。一部の実施形態において、方法は、第１の成形型部分を静電気的に帯電させるアクト６００を含むことができる。例えば、第１の成形型部分は、帯電した熱可塑および／または熱硬化粉体をその中に保持する助けにするために帯電させることができる。静電気的に帯電させることで、粉体の浪費を低減する助けになることもでき、かつ／または概ね粉体が存在しない成形型を囲む作業空間を保つこともできる。
【０１０４】
一実施形態において、方法は、１つ以上の粉体（例えば、上述のように、熱可塑および／または熱硬化粉体）を第１の成形型部分の上および／または中に設置するまたは配するアクト６１０を含むことができる。例えば、粉体吹き付けガンは、第１の成形型部分の上および／または中へ粉体を吹き付けることができる。その上、一部の実施形態において、粉体は、第１の成形型部分の１つ以上の表面の上および／または上方に、概ね均一に吹き付けることができる。粉体を成形型表面に塗布することにより、繊維の中に溜まっている空気は、繊維層およびツール表面の間の間隙を通じて、ならびに粉体の個々の粒体間または粒子間の間隙または空間を通じて取り出すことができる。粉体は、実質的にピンホールを有しない複合材サンドイッチの外側表面の形成を促進することもできる。一部の実施形態において、圧縮および／または融解もしくは硬化した粉体から形成された外側表面は、実質的に耐水性または防水性であることもできる。
【０１０５】
一般的には、粉体の粒体または粒子は、サイズおよび／または形状が様々であり得る。一部の実施形態において、粒体または粒子は、不連続繊維の中に溜まっている空気が、真空処理により、または成形型キャビティからの空気の吸引または排気を可能にする（例えば、粒体間の空間の中を通ることにより）ことにより、効率的に除去されるのを可能にするように、サイズを合わせかつ／または形作ることができる。一部の構成において、連続繊維は、不連続繊維よりも空気をためにくい可能性がある。少なくとも一実施形態において、空気は、ＲＴＭからリサイクルされた廃繊維から効率的に除去することができる。用いる粉体の量は、実施形態により様々であり得るが、特に、粉体の粒体のサイズおよび／または形状に依存し得る。
【０１０６】
方法は、少なくとも１つの部分的なスタックアセンブリを第１の成形型部分の上および／または中に配するアクト６２０を含むこともできる。上述のように、例えば、複合材サンドイッチは、２段階で製作することができる。一部の実施形態において、製作の第１段階において、多層複合材スキンは、熱可塑および／または熱硬化粉体ならびに樹脂含浸繊維シートを加工することにより形成することができる。詳細には、熱可塑および／または熱硬化粉体ならびに樹脂含浸繊維シートは、共に圧縮しおよび／または加熱し、（含浸樹脂シートから形成される）複合材スキンと、（製作の間に共に結合することができる粉体から形成される）ピンホールおよび／または他の欠陥が実質的に存在しない外側表面を有することができる外側層とを含むことができる、多層複合材スキンを形成することができる。例えば、（例えば、粉体をコアブランクと共に圧縮することでコアブランクが損傷され得るような）スタックアセンブリが相対的に軟質なまたは低い降伏強さのコアブランクを含むとき、粉体は含浸繊維シートと共に、製作の第１段階においてコアブランクから隔離して加工され、ピンホールまたは表面欠陥が概ね存在しない表面（例えば、Ａクラス表面仕上がり）を有する複合材積層体を生成することができる。このため、一部の実施形態において、多層複合材スキンを形成した後の製作の第２段階において、多層複合材スキンは、（上述のように）コアブランクおよびコアブランクに接して位置付けられた別の含浸繊維シートを含む部分的スタックアセンブリに、付着または結合することができる。代替的に、部分的スタックアセンブリは、コアブランクの上部の発泡体をも含むことができる。
【０１０７】
代替的に、完全なスタックアセンブリは、コアブランクを粉体と共に圧縮することができるように、粉体の上に直接またはそれに接して位置付けることができる。例えば、上述のように、コアブランク（およびそれから形成されるコア）は、相対的に硬質であることができる（例えば、ポリカーボネートチューブから形成されるコアブランクのような、ポリカーボネートから形成されるコアブランク）。いくつかの加工条件下では、相対的に硬質なコアブランクは、加工の間の粉体圧縮に好適な圧力に耐えるために（例えば、固体かつ／または実質的にモノリシックな外側層を形成するために）十分なまたは好適な降伏強さを有することができる。このため、一実施形態において、スタックアセンブリは、ポリマ樹脂に含浸させた第１の繊維シート（例えば、ポリマ樹脂を有する第１の繊維シートは、粉体上に設置することができる）と、コアブランクと、コアブランクが第１および第２の含浸繊維シートの間に位置付けられるようにコアブランク上に位置付けられた、ポリマ樹脂に含浸させた第２の繊維シートとを含むことができ、これらは単一段階製作において粉体と共に加工することができる。
【０１０８】
方法は、密閉成形型の第１の部分および第２の部分によって形成される成形型の加工容積に粉体およびスタックアセンブリを密閉するアクト６３０を含むことができる。その上、第１および第２の成形型部分は、粉体およびスタックアセンブリに選択圧力を印加することができる。一部の実施形態において、方法は、成形型の加工容積を真空処理するアクト６４０を含むことができる。追加的または代替的に、上述のように、成形型を閉じる間および／またはスタックアセンブリを粉体と共に圧縮する間、キャビティの中の１つ以上の開口部またはベントを通じて気体を逃がすことにより、気体を成形型キャビティまたは成形型の加工容積から除去することができる。
【０１０９】
一実施形態において、方法は、第１および第２の成形型部分を加熱することにより粉体および／またはスタックアセンブリを加熱するアクト６５０を含むことができる。第２の成形型部分は、ポリマ樹脂が第２の成形型部分から第１の成形型部分へゲル化開始するように、第１の成形型部分より高い温度に加熱することができ、あるいは逆にすることもできる。このゲル化工程は、不連続繊維の中に溜まっている空気を真空処理により除去できるように、粒体間または粉体のペレット間の間隙の方へ促すことができる。一部の実施形態において、第１および第２の成形型部分間の温度差は、少なくとも５℃であることができる。例えば、第１および第２の成形型部分間の温度差は、少なくとも１０℃、少なくとも１５℃等であることができる。
【０１１０】
一実施形態において、スタックアセンブリで用いられるポリマ樹脂の硬化温度は、約１２０℃であることができる。例えば、第１の成形型部分は１１５℃にすることができ、第２の成形型部分は１２５℃にすることができる。代替的に、例えば、硬化温度は約１２５℃であることができ、第１の成形型部分は１２０℃にすることができ、一方第２の成形型部分は１３０℃にすることができる。一般的には、硬化時間は実施形態によって様々であり得る。少なくとも一実施形態において、エポキシの硬化は、約９８％硬化するのに約６〜７分かかり得る。硬化すると、（例えば、未硬化のポリマ樹脂の全体積と比較して）ポリマ樹脂は約２．５〜３％収縮し得る。
【０１１１】
一部の実施形態において、完全な硬化のために、複合材サンドイッチは後硬化加工にさらす（例えば、オーブンまたはオートクレーブの中で加熱する）ことができる。例えば、オーブンは、室温から高い温度へ２℃のランプで加熱することができ、これはｅコーティングのような後加工の間に遭遇することができる。一実施形態において、複合材サンドイッチは約１８０℃に加熱することができ、一定の時間この温度で保持することができ（例えば、１時間）、これで完全な硬化を促進または確保することができ、さらなる収縮を低減または排除することができる。後硬化の間にゆっくり温めることで、熱衝撃の可能性および／または影響を低減することができる。オーブンの利用効率を改善するために、複数の複合材部品をオーブンに設置して後硬化加工を経ることができる。一般的には、硬化温度および硬化時間は実施形態によって様々であり得るが、特に、エポキシのタイプ、エポキシの厚さ等に依存し得る。例えば、硬化温度が増大すると、硬化時間はより短くなり得る。
【０１１２】
一部の実施形態において、カードボード、紙等を含むコアのような、相対的に軟質なコアは、熱可塑および／または熱硬化材料（例えば、ポリカーボネートチューブ）を含むことができる相対的に硬質なコアよりも、座屈が起きにくい可能性があることを理解すべきである。例えば、比較可能な負荷下で、軟質なコアは硬質なコアより大きく変形し、それにより硬質なコアより多くのエネルギを吸収することができる。その上、一実施形態において、ランダム配向不連続繊維を含む複合材スキンは、連続繊維を含む複合材スキンよりもよく曲げられかつ／または伸縮することができる。
【０１１３】
本発明は、その趣旨または本質的特性から離れることなく他の具体的な形態で実施することができる。記載された実施形態は、あらゆる点において、制約的なものではなく単に例示的なものとしてみなすべきである。したがって、本発明の範囲は、先述の明細書によってではなく、付属する請求項によって示される。請求項と均等の意味および射程内に収まる全ての変更は、本発明の範囲に包含されるべきである。
【図１】
2019022996.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９】
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【図１０】
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【手続補正書】
【提出日】平成30年11月8日(2018.11.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑材料または熱硬化材料のうち１つ以上の複数の粒体を含む粉体を、第１の成形型部分の成形表面上に位置付けるステップと、
樹脂含浸繊維シートを前記粉体上に位置付けるステップと、
前記粉体を前記樹脂含浸繊維シートと共に圧縮成形型の中で圧縮および加熱するステップであって、それにより前記複数の粒体を共に結合して欠陥が実質的に存在しない外側表面を有する実質的に固体かつモノリシックな外側層を形成するステップと、
を含むことを特徴とする、方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法であって、前記第１の成形型部分および第２の成形型部分が、成形型キャビティを画定し、前記粉体および前記樹脂含浸繊維シートが、前記成形型キャビティの中に位置付けられ、かつ前記方法が前記樹脂含浸繊維シートから気体を除去することをさらに含むことを特徴とする、方法。
【請求項３】
請求項２に記載の方法であって、前記樹脂含浸繊維シートから気体を除去することが、前記成形型キャビティから気体を除去することを含むことを特徴とする、方法。
【請求項４】
請求項３に記載の方法であって、前記成形型キャビティから気体を除去することが、前記成形型キャビティを真空処理することを含むことを特徴とする、方法。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項に記載の方法であって、前記成形表面が粉粒体の少なくとも一部を静電気的に誘引するようにして前記成形表面を帯電させることをさらに含むことを特徴とする、方法。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項に記載の方法であって、前記粉体が、前記樹脂含浸繊維シートの中の前記樹脂より高いガラス転移温度を有することを特徴とする、方法。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか１項に記載の方法であって、
部分的スタックアセンブリであって多層複合材スキン上に位置付けられたコアブランクと前記コアブランクに接し樹脂に含浸させた別の繊維シートとを含む部分的スタックアセンブリを前記多層複合材スキン上に位置付けることと、
前記部分的スタックアセンブリを前記多層複合材スキンと共に圧縮および加熱して複合材サンドイッチを形成することと、
をさらに含むことを特徴とする、方法。
【請求項８】
請求項７に記載の方法であって、前記複合材サンドイッチの前記外側層が、欠陥が実質的に存在しないその外側表面を形成することを特徴とする、方法。
【請求項９】
請求項７に記載の方法であって、前記コアブランクが、共に結合した複数のチューブ状部材を含むことを特徴とする、方法。
【請求項１０】
請求項７から９のいずれか１項に記載の方法であって、前記コアブランクが、複数のセルであって各々がカードボード、紙、または発泡体のうち１つ以上を含む１つ以上の壁を有する複数のセルを含むことを特徴とする、方法。
【請求項１１】
請求項１から１０のいずれか１項に記載の方法であって、圧縮することが、約５バール〜約１０バールの圧力を前記第１の成形型部分および前記第２の成形型部分に印加することを含むことを特徴とする、方法。
【請求項１２】
請求項１から１１のいずれか１項に記載の方法であって、前記粉体のサイズが、約１０μｍ〜約１００μｍの範囲であることを特徴とする、方法。