碳纤维复合材料混合成型方法技术

一种碳纤维复合材料混合成型方法，首先将碳纤维渍树脂形成纱片，制成复材制品预型件；同时制作硅胶芯轴；其次将气袋埋入预型件直管位置以及可以形成回路的三角位置；接着在预型件的异形管处装置硅胶芯轴；再者将预型件置于成型模具中，在模具加压加温的同时，对气袋进行加热加压；最后开模，待成型后的复材制品冷却后，取出气袋与硅胶芯轴，便完成具体异形部位的复材制品的成型。本发明专利技术通过硅胶芯轴热胀冷缩易变形的特点，将其填置于复材异形位置进行复材制品的成型，可以实现具有异形部位复材制品的一体成型，令复材制品的成型制程更加简单易行，并可保证管件的强度及外观的整体性；另外硅胶芯轴可以反复使用，进一步降低复材制品的制作成本。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种，首先将碳纤维渍树脂形成纱片，制成复材制品预型件；同时制作硅胶芯轴；其次将气袋埋入预型件直管位置以及可以形成回路的三角位置；接着在预型件的异形管处装置硅胶芯轴；再者将预型件置于成型模具中，在模具加压加温的同时，对气袋进行加热加压；最后开模，待成型后的复材制品冷却后，取出气袋与硅胶芯轴，便完成具体异形部位的复材制品的成型。本专利技术通过硅胶芯轴热胀冷缩易变形的特点，将其填置于复材异形位置进行复材制品的成型，可以实现具有异形部位复材制品的一体成型，令复材制品的成型制程更加简单易行，并可保证管件的强度及外观的整体性；另外硅胶芯轴可以反复使用，进一步降低复材制品的制作成本。【专利说明】
本专利技术是关于一种，属于材料
。
技术介绍
随着科技的不断进步，碳纤维复合材料(复材)已不局限于航空航天的使用，各种碳纤维复合材料制品也进入了平常人的生活中，小到羽毛球拍大到汽车无处不见到碳纤维复合材料的身影。碳纤维复合材料的强度高于铜，自身重量却小于铝，与玻璃纤维相比，碳纤维还具有高强度、高模量的特点，是非常优透的增强型材料，可以做为新型的非金属材料进行应用。目前常见的管件碳纤维复合材料制品，例如自行车车架，是将车架的各个直管件分别单独预成型，再在异形处进行拼接，对拼接处进行补纱、补强后再进行热固定型为整个车架。之所以采用这样的拼接方式，是因为车架管件的异形处受限于高分子复合材料的特性，无支撑作用使得软质的复材无法预先卷制成异形的形状，令成型较为困难，所以必须采用直管件拼接的方式实现；即便是三角形的架体，在异形三通位置可以利用气袋支撑，但是当异形位置大于三通时，依然需要拼接。各个直管件在异形处进行拼接时，必须要切出配合缺口才可进行搭接，由于已预成型的管件受材料特性，其强度硬度都较高，因而在切出配合缺口时较为费力、制程工序繁琐；另外，拼接处补纱必须达到一定的厚度才可满足此异形处的连接强度，这样会造成整个车架的重量增加，且外观整体感不强。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种，其可令具有异形部件的复材制品成型制程简单、保证复材制品强度及外观整体性，同时降低制作成本。为实现上述目的，本专利技术的解决方案是:—种，其步骤包括:步骤1、将碳纤维溃树脂形成纱片，制成复材制品预型件；同时制作硅胶芯轴；步骤2、将气袋埋入预型件直管位置以及可以形成回路的三角位置；步骤3、在预型件的异形管处装置硅胶芯轴；步骤4、将预型件置于成型模具中，在模具加压加温的同时，对气袋进行加热加压；步骤5、开模，待成型后的复材制品冷却后，取出气袋与硅胶芯轴，便完成具体异形部位的复材制品的成型。所述步骤2、步骤3的顺序可以倒置。所述步骤4的成型温度为120-150°C，成型时间在45_60min。采用上述方案后，本专利技术通过硅胶芯轴热胀冷缩易变形的特点，将其填置于复材异形位置进行复材制品的成型，可以实现具有异形部位复材制品的一体成型，令复材制品的成型制程更加简单易行，并可保证管件的强度及外观的整体性；另外硅胶芯轴可以反复使用，进一步降低复材制品的制作成本。【专利附图】【附图说明】图1为本专利技术实施于车架成型的结构示意图。【具体实施方式】以下结合附图解释本专利技术的实施方式:本专利技术揭示了一种，如图1所示，本专利技术以自行车架为例进行说明，其具体的成型过程:步骤1、将碳纤维溃树脂形成纱片，制成复材车架制品预型件1，此阶段的制作是在直管处直接卷纱、包纱成型，而在异形处进行贴纱补强连接；同时制作硅胶芯轴3 ；步骤2、将气袋2埋入预型件I直管位置以及可以形成回路的三角位置；步骤3、在预型件I的异形管处装置硅胶芯轴3 ；步骤4、完成对预型件内腔的支撑后，将预型件I置于成型模具4中，在模具加压加温的同时，对气袋进行加热加压，此时的成型温度为120-150°C，成型时间在45-60min，这段过程中，在预型体I的异形处，受硅胶材料热胀冷缩的材料特点，在模具高温的条件下膨胀，同气袋一样对异形管件的内壁具有一压迫作用，令高分子复合材料的结合更加紧实；步骤5、开模，待成型后的复材制品冷却后，取出气袋，同时硅胶芯轴冷缩后，可以顺利从异形管处取出，便完成具体异形部分的复材自行车架的成型。当然，上述的步骤2、步骤3的顺序可以倒置，先放硅胶芯轴3还是先放气依2均可。本专利技术是利用硅胶芯轴3热胀冷缩易变形的特点，将其填置于复材异形位置进行复材制品的成型，以实现具有异形部位复材制品的一体成型，令复材制品的成型制程更加简单易行，并可保证管件的强度及外观的整体性；另外硅胶芯轴3可以反复使用，进一步降低复材制品的制作成本。【权利要求】1.一种，其步骤包括: 步骤1、将碳纤维溃树脂形成纱片，制成复材制品预型件；同时制作硅胶芯轴； 步骤2、将气袋埋入预型件直管位置以及可以形成回路的三角位置； 步骤3、在预型件的异形管处装置硅胶芯轴； 步骤4、将预型件置于成型模具中，在模具加压加温的同时，对气袋进行加热加压； 步骤5、开模，待成型后的复材制品冷却后，取出气袋与硅胶芯轴，便完成具体异形部位的复材制品的成型。2.如权利要求1所述的，其特征在于:所述步骤2、步骤3的顺序可以倒置。3.如权利要求1或2所述的，其特征在于:所述步骤4的成型温度为120-150°C，成型时间在45-60min。【文档编号】B29C70/44GK104015376SQ201410228096【公开日】2014年9月3日 申请日期:2014年5月27日 优先权日:2014年5月27日 【专利技术者】熊道武, 蔡洁 申请人:上海迪诺克新材料科技有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种碳纤维复合材料混合成型方法，其步骤包括：步骤1、将碳纤维渍树脂形成纱片，制成复材制品预型件；同时制作硅胶芯轴；步骤2、将气袋埋入预型件直管位置以及可以形成回路的三角位置；步骤3、在预型件的异形管处装置硅胶芯轴；步骤4、将预型件置于成型模具中，在模具加压加温的同时，对气袋进行加热加压；步骤5、开模，待成型后的复材制品冷却后，取出气袋与硅胶芯轴，便完成具体异形部位的复材制品的成型。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：熊道武，蔡洁，
申请(专利权)人：上海迪诺克新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31