一种复合材料车厢板及其制作方法技术

一种复合材料车厢板及其制作方法，涉及复合材料制备领域，包括耐磨层、弹性层、增强层和支撑梁，耐磨层采用耐磨钢板制作；弹性层设置在耐磨层下面，并由短切玄武岩纤维和聚氨酯制备而成；增强层设置在弹性层的下面，增强层包括多个增强板，多个增强板并排设置并由聚氨酯弹性体连接，增强板由玄武岩纤维和玄武岩纤维布制备而成；支撑梁设置在增强层下面，并由玄武岩纤维和玄武岩纤维布制备而成。本发明专利技术具有耐磨性好、韧性好、轻质高强、弹性模量高、不易生锈和抗腐蚀等优点，且工艺简单，可规模化生产。并且复合材料车厢板的制作方法简单实用，成品率高。成品率高。成品率高。

【技术实现步骤摘要】
一种复合材料车厢板及其制作方法


[0001]本专利技术涉及复合材料制备领域，具体而言，涉及一种复合材料车厢板及其制作方法。

技术介绍

[0002]现有的车厢板主要使用的金属材料，如钢料，铝材料。但是金属材质存在明显的缺点。
[0003]经专利技术人研究发现，金属材质的车厢板一般采用凹凸筋作为厢板，需打磨和喷漆处理，工艺复杂，劳动强度大，工作效率低；在使用过程中易生锈腐蚀、喷漆易脱落，厢板较重。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种复合材料车厢板及其制作方法，其具有耐磨性好、韧性好、轻质高强、弹性模量高、不易生锈和抗腐蚀等优点，且工艺简单，可规模化生产。
[0005]本专利技术的实施例是这样实现的：
[0006]第一方面，本专利技术提供一种复合材料车厢板，包括：
[0007]耐磨层，所述耐磨层采用耐磨钢板制作；
[0008]弹性层，所述弹性层设置在所述耐磨层下面，并由短切玄武岩纤维和聚氨酯制备而成；
[0009]增强层，所述增强层设置在所述弹性层的下面，所述增强层包括多个增强板，多个所述增强板并排设置并由聚氨酯弹性体连接，所述增强板由玄武岩纤维和玄武岩纤维布制备而成；
[0010]支撑梁，所述支撑梁设置在所述增强层下面，并由玄武岩纤维和玄武岩纤维布制备而成。
[0011]在可选的实施方式中，所述耐磨层采用的耐磨钢板厚度为0.5
‑
2mm，抗拉强度≥1200Mpa，同时在所述耐磨层与所述弹性层的接触面做喷砂处理。
[0012]在可选的实施方式中，所述弹性层采用的所述短切玄武岩纤维和所述聚氨酯经过熔融共混挤出、造粒和压塑成型制备而成，并且所述短切玄武岩纤维的长度在2
‑
5mm之间。
[0013]在可选的实施方式中，所述弹性层的纤维质量分数在10％
‑
30％之间。
[0014]在可选的实施方式中，所述增强板采用的所述玄武岩纤维为2400tex/4800tex无捻连续粗纱，所述玄武岩纤维布为100g/m2～300g/m2，并且所述玄武岩纤维和所述玄武岩纤维布之间采用粘接剂进行连接，所述粘接剂采用环氧树脂或聚氨酯。
[0015]在可选的实施方式中，所述增强层的纤维质量分数≥60％。
[0016]在可选的实施方式中，所述增强层的底部设置有定位槽，所述支撑梁设置在所述定位槽中。
[0017]在可选的实施方式中，所述支撑梁采用的所述玄武岩纤维为2400tex/4800tex无
捻连续粗纱，所述玄武岩纤维布为100g/m2～300g/m2，并且所述玄武岩纤维和所述玄武岩纤维布之间采用粘接剂进行连接，所述粘接剂采用环氧树脂或聚氨酯。
[0018]在可选的实施方式中，所述支撑梁的纤维质量分数≥70％。
[0019]第二方面，本专利技术提供一种复合材料车厢板的制作方法，包括以下步骤：
[0020]第一步：耐磨层、弹性层和增强层的相接触面做喷砂处理使其表面粗糙。
[0021]第二步：将耐磨层与弹性层相接触的面用结构胶粘接，结构胶粘接后拉伸剪切强度≥25MPa，在热压80～120℃固化炉中预热5
‑
10分钟，再在80
‑
120℃、1
‑
5Mpa下热压3
‑
8分钟。
[0022]第三步：多个增强层并排设置在弹性层的下面并使用结构胶连接，同时在每两块板之间插入聚氨酯弹性体，再用结构胶粘接，先在热压80
‑
120℃固化炉中预热5
‑
10分钟，再在80
‑
120℃、1
‑
5MPa下热压3～8分钟。
[0023]第四步：将支撑梁涂上结构胶后插入增强层底面定位槽中，在80
‑
120℃、1
‑
5MPa下热压5～10分钟后制成复合材料车厢板。
[0024]本专利技术实施例的有益效果是：
[0025]本专利技术提供的一种复合材料车厢板，包括耐磨层、弹性层、增强层和支撑梁，耐磨层采用耐磨钢板制作；弹性层设置在耐磨层下面，并由短切玄武岩纤维和聚氨酯制备而成；增强层设置在所述弹性层的下面，增强层包括多个增强板，多个增强板并排设置并由聚氨酯弹性体连接，增强板由玄武岩纤维和玄武岩纤维布制备而成；支撑梁设置在增强层下面，并由玄武岩纤维和玄武岩纤维布制备而成。以上结构与材料制作的复合材料车厢板的具有耐磨性好、韧性好、轻质高强、弹性模量高、不易生锈和抗腐蚀等优点，且工艺简单，可规模化生产。在自卸车当中的应用表现出的经济效益更加明显；可以有效降低车辆产生的磨损以及降低车辆油耗，整体的运营经济效益更好，并且，本专利技术强度较大、弹性能更强，在自卸车当中的使用安全程度更高，相比于普通的钢板结构使用周期和耐久度都得到了明显的提升，因此车辆的使用效益也得到了提高。
附图说明
[0026]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0027]图1为本专利技术实施例提供的复合材料车厢板示意图；
[0028]图2为本专利技术实施例提供的复合材料车厢板爆炸示意图。
[0029]图标:
[0030]10
‑
耐磨层；20
‑
弹性层；30
‑
增强层；31
‑
增强板；32
‑
定位槽；33
‑
聚氨酯弹性体；40
‑
支撑梁。
具体实施方式
[0031]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是
本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0032]因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0033]应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
[0034]在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该专利技术产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复合材料车厢板，其特征在于，包括：耐磨层，所述耐磨层采用耐磨钢板制作；弹性层，所述弹性层设置在所述耐磨层下面，并由短切玄武岩纤维和聚氨酯制备而成；增强层，所述增强层设置在所述弹性层的下面，所述增强层包括多个增强板，多个所述增强板并排设置并由聚氨酯弹性体连接，所述增强板由玄武岩纤维和玄武岩纤维布制备而成；支撑梁，所述支撑梁设置在所述增强层下面，并由玄武岩纤维和玄武岩纤维布制备而成。2.根据权利要求1所述的一种复合材料车厢板，其特征在于，所述耐磨层采用的耐磨钢板厚度为0.5
‑
2mm，抗拉强度≥1200Mpa，同时在所述耐磨层与所述弹性层的接触面做喷砂处理。3.根据权利要求1所述的一种复合材料车厢板，其特征在于，所述弹性层采用的所述短切玄武岩纤维和所述聚氨酯经过熔融共混挤出、造粒和压塑成型制备而成，并且所述短切玄武岩纤维的长度在2
‑
5mm之间。4.根据权利要求1所述的一种复合材料车厢板，其特征在于，所述弹性层的纤维质量分数在10％
‑
30％之间。5.根据权利要求1所述的一种复合材料车厢板，其特征在于，所述增强板采用的所述玄武岩纤维为2400tex/4800tex无捻连续粗纱，所述玄武岩纤维布为100g/m2～300g/m2，并且所述玄武岩纤维和所述玄武岩纤维布之间采用粘接剂进行连接，所述粘接剂采用环氧树脂或聚氨酯。6.根据权利要求1所述的一种复合材料车厢板，其特征在于，所述增强层的纤维质量分数≥60％。7.根据权利要求1所述的一种复合材料车厢板，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨中甲，王祥林，赵江，甘甜香，
申请(专利权)人：四川玄武岩纤维新材料研究院创新中心，
类型：发明
国别省市：