一种汽车复合材料螺旋弹簧及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种汽车复合材料螺旋弹簧及其制备方法，其特征在于：复合材料螺旋弹簧由芯轴、内固定层、中间层、外固定层及外支撑层组成，芯轴从里至外依次包裹内固定层、中间层、外固定层和外支撑层，芯轴的直径为2mm‑5mm，固定内层为PE薄膜，其厚度为0.5mm‑1.5mm，中间层为单向带纤维材料，单向带纤维卷绕在固定内层上，单项带纤维方向与芯轴的轴心夹角为±45°；外固定层由塑料薄膜和隔离纸构成，外固定层的厚度为0.5mm‑1.5mm，外支撑层采用塑料管，邵尔A硬度控制在50‑80之间；其能制备一种轻量、工艺不复杂、适合产业护、高强度和疲劳寿命的复合材料螺旋弹簧。

【技术实现步骤摘要】
一种汽车复合材料螺旋弹簧及其制备方法
本专利技术涉及到一种汽车复合材料螺旋弹簧及其制备方法，该技术应用在乘用车悬架系统中螺旋弹簧上。
技术介绍
近几年我国政府推出的汽车节能减排、降低油耗目标。就汽车而言一般说来，汽车重量越大越耗油，产生的二氧化碳越多，因此汽车的轻量化的需求越来越紧迫。以塑代钢、改善产品结构以及采用轻质材料做汽车零部件是汽车轻量化重要途径。本专利技术就是用复合材料替代传统金属材料做汽车螺旋弹簧，来达到产品轻量化目的。以“复合材料螺旋弹簧、复合材料卷簧、玄武岩纤维螺旋弹簧、碳纤维纤维螺旋弹簧、玻璃纤维螺旋弹簧”关键词进行专利检索，检索到相关的专利文献；以检索关键词“复合材料螺旋弹簧”检索到7个专利，其他关键词没有查到相关专利这7个专利涉及的内容都有相应的缺点，不是立足使用角度和产业化角度专利技术的专利，或成本高、或造成弹簧刚性和强度不能保证一直性、或工艺上有缺陷。为此，为了克服上述技术不足，本专利技术提供一种轻量、工艺不复杂、适合产业护、高强度和疲劳寿命复合材料螺旋弹簧。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种汽车复合材料螺旋弹簧及其制备方法，其能制备一种轻量、工艺不复杂本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种汽车复合材料螺旋弹簧及其制备方法，其特征在于：复合材料螺旋弹簧由芯轴、内固定层、中间层、外固定层及外支撑层组成，芯轴从里至外依次包裹内固定层、中间层、外固定层和外支撑层，芯轴的直径为2mm‑5mm，固定内层为PE薄膜，其厚度为0.5mm‑1.5mm，中间层为单向带纤维材料，单向带纤维卷绕在固定内层上，单项带纤维方向与芯轴的轴心夹角为±45°；外固定层由塑料薄膜和隔离纸构成，外固定层的厚度为0.5mm‑1.5mm，外支撑层采用塑料管，邵尔A硬度控制在50‑80之间；其具体制备步骤如下：步骤1、线滚缠绕的玄武岩纤维在300mm/min‑500mm/min速度下，通过导向板将玄武岩纤维牵引胶...

【技术特征摘要】
1.一种汽车复合材料螺旋弹簧及其制备方法，其特征在于：复合材料螺旋弹簧由芯轴、内固定层、中间层、外固定层及外支撑层组成，芯轴从里至外依次包裹内固定层、中间层、外固定层和外支撑层，芯轴的直径为2mm-5mm，固定内层为PE薄膜，其厚度为0.5mm-1.5mm，中间层为单向带纤维材料，单向带纤维卷绕在固定内层上，单项带纤维方向与芯轴的轴心夹角为±45°；外固定层由塑料薄膜和隔离纸构成，外固定层的厚度为0.5mm-1.5mm，外支撑层采用塑料管，邵尔A硬度控制在50-80之间；其具体制备步骤如下：步骤1、线滚缠绕的玄武岩纤维在300mm/min-500mm/min速度下，通过导向板将玄武岩纤维牵引胶池中，在通过相关挤压工装刮除多余的胶浆，然后再经过导向板及挤压工装刮除多余的胶浆并加捻，捻度为30-50T/m，玄武岩纤维的纤维数量控制在捻后直径3mm-5mm之间，其邵尔A硬度控制在50-80之间，耐温度范围在-40℃-+160℃，根据每股玄武岩纤维的直径计算出所需纤维根数，具体数量为6股×18束×400根×0.13μm×10-3，制备出玄武岩纤维的芯轴和中间层的单项布，然后进行裁切制备出规定的长度内芯1和单向布；步骤2、裁制宽度20mm-30mm、厚度为0.5mm-1.5mm的内固定层，以30mm/min-50mm/min速度、内固定层中心线与内芯中心线夹角β为45°±5°方向包覆缠绕在内芯上，实施过程缠绕厚度均匀，搭接处为3mm-5mm，不能起褶皱；步骤3、纤维单向布作为中间层，其宽度30mm-50mm，厚度为0.15mm-0.18mm，尺寸裁制...

【专利技术属性】
技术研发人员：张明远，王建兵，方程，周宇飞，丛穆，
申请(专利权)人：中国第一汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：吉林,22