A method for molding composite structural plastic components is disclosed wherein such components are cast from a polymerizable thermoset or thermoplastic composition in a conventional metalcasting mold. In the instant invention, a low viscosity thermoset or thermoplastic composition having reinforcing fibers distributed therein is poured into conventional metalcasting molds, obviating the need for high heats and pressures associated with injection or compression molding of composite materials as taught in the prior art. In the case of a thermoset resin, the object to be fabricated is fully cured by the action of a catalyst at relatively low exothermic resin temperatures. In the case of a thermoplastic resin, curing is generally achieved independently of high added heat and pressure. If using a thermoplastic such as nylon 6 in the present invention, a preferred method of use involves the addition and combination of fiber reinforcements while the nylon 6 resin is being manufactured. The process for manufacturing nylon 6 involves three components: a monomer (i.e. caprolactam), an activator and a catalyst. The typical activator is HDI-caprolactame pre-polymer and caprolactam, and the typical catalyst is aliphatic cyclic amide, sodium salt. Typical activator and catalyst ratios are 0.50-3% by weight. Components used in the production of thermoplastic resins are often available in a solid form which must be liquefied so as to be suitable for pouring into a mold. One method of liquefying solid forms of caprolactam requires melting of the monomer into a liquid and then using a catalyst and activator to complete chemical transition into a flowable thermoplastic resin and ultimately a solidified part. The catalyst and activator complete the cure into a solid nylon 6 part without the need for high added heat or injection pressures. Caprolactam monomer is also available in a molten form and nylon casting activators can be acquired in liquid form, showing similar performance in the casting process and in the finished parts. However, all three components (monomer, activator and catalyst) are usually manufactured in a solid flake form. Whether thermoset or thermoplastic, the selected resin has a sufficiently low viscosity so as to allow mixture of the resin with high percentages of reinforcement fibers and suspension of the reinforcement fibers therein. During mixing and curing, the resin's viscid state prevents the fibers from settling or grouping, thereby achieving desirable dispersion of the fibers therein. This method furthermore enables fabrication of high quality composite structural plastics in traditional soft molds and molds produced using rapid prototyping techniques. The mold itself may be made by constructing a pattern of the object to be molded and casting the mold in a liquid or soft formable material such as wax, plastic rubber or spray metal which may use extractable cores therein. Structural plastic molds made with this process can be used for prototype or production purposes. This economical molding technique permits production of quality structural molds and plastics utilizing low cost molds heretofore used only in the prototyping of plastic visual aids.

Un metodo per la modellatura dei componenti di plastica strutturali compositi è rilevato in cui tali componenti sono lanciati da un thermoset polymerizable o da una composizione termoplastica in una muffa metalcasting convenzionale. Nell'invenzione istantanea, un thermoset di viscosità bassa o una composizione termoplastica che ha rinforzo delle fibre distribuite in ciò è versato nelle muffe metalcasting convenzionali, prevenire l'esigenza del high riscalda e pressioni connesse con il modanatura di compressione o dell'iniezione dei materiali compositi come insegnato nell'arte anteriore. Nel caso di una resina del thermoset, l'oggetto da fabbricare completamente si cura tramite l'azione di un catalizzatore alle temperature esotermiche relativamente basse della resina. Nel caso di una resina termoplastica, curare è realizzato generalmente indipendentemente da alti calore e pressione aggiunti. Se usando un termoplastico quale nylon 6 nella presente invenzione, un metodo preferito di uso coinvolge l'aggiunta e la combinazione dei rinforzi della fibra mentre la resina del nylon 6 sta essendo manufactured. Il procedimento per la produzione del nylon 6 coinvolge tre componenti: un monomero (cioè caprolattame), un attivatore e un catalizzatore. L'attivatore tipico è prepolimere e caprolattame di HDI-caprolactame ed il catalizzatore tipico è ammide ciclica alifatica, sale del sodio. I rapporti tipici del catalizzatore e dell'attivatore sono 0.50-3% di peso. I componenti usati nella produzione delle resine termoplastiche sono spesso disponibili in una forma solida che deve essere liquefatta in modo da essere adatta a versarsi in una muffa. Un metodo di liquefazione delle forme solide di caprolattame richiede la fusione del monomero in un liquido ed allora per mezzo di un catalizzatore e di un attivatore per completare la transizione chimica in una resina termoplastica fluida ed infine in una parte solidificata. Il catalizzatore e l'attivatore completano la cura in un nylon solido 6 parti senza l'esigenza di alte pressioni aggiunte dell'iniezione o di calore. Il monomero del caprolattame è inoltre disponibile in una forma fusa e gli attivatori del pezzo fuso del nylon possono essere acquistati nella forma liquida, prestazioni simili di rappresentazione nel processo del pezzo fuso e nelle parti rifinite. Tuttavia, tutti e tre i componenti (monomero, attivatore e catalizzatore) sono prodotti solitamente in una forma solida del fiocco. Se il thermoset o termoplastico, la resina selezionata ha una viscosità sufficiente bassa in modo da permettere la miscela della resina con le alte percentuali delle fibre di rinforzo e la sospensione delle fibre di rinforzo in ciò. Durante la miscelazione ed il trattamento, la resina viscosa dichiara impedisce le fibre la sedimentazione o il raggruppamento, quindi realizzante la dispersione desiderabile delle fibre in ciò. Questo metodo ancora permette la lavorazione della plastica strutturale composita di alta qualità in muffe molli tradizionali e modella prodotto usando le tecniche prototyping veloci. La muffa in se può essere fatta costruendo un modello con oggetto per essere modellata e lanciando la muffa in un liquido o il materiale formable molle quali la cera, la gomma di plastica o il metallo dello spruzzo che possono usare i nuclei estraibili in ciò. Le muffe di plastica strutturali fatte con questo processo possono essere usate per gli scopi di produzione o del prototipo. Questa tecnica economica del modanatura consente la produzione delle muffe strutturali e della plastica di qualità che utilizzano le muffe di basso costo precedentemente usate soltanto nel prototyping dei sussidi visivi di plastica.