一种弧形碳纤维泡沫夹芯CT床板及其制造方法技术

技术编号：41206066 阅读：7 留言：0更新日期：2024-05-07 22:32

本发明专利技术属于CT床板制造技术领域，公开了一种弧形碳纤维泡沫夹芯CT床板及其制造方法。弧形碳纤维泡沫夹芯CT床板的制造方法包括：步骤S1、PMI泡沫芯材热弯成型；步骤S2、碳纤维预浸料铺贴；步骤S3、模压固化。该弧形碳纤维泡沫夹芯CT床板的制造方法，采用热弯成型方式得到弧形PMI泡沫芯材，加工成本低、物料损耗率小，不需要专用治具和夹具等辅助加工，操作简单、成本低、效率高。此外，在弧形PMI泡沫芯材的表面铺贴碳纤维预浸料时，借助成型模具下模铺贴，使碳纤维预浸料与成型模具下模的型面随型，保证了床板的外观设计质量。同时，铺贴过程的真空预压操作同样借助成型模具下模进行，并采用低温辅助加热，增加了结构的致密性及强度。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及ct床板制造，尤其涉及一种弧形碳纤维泡沫夹芯ct床板及其制造方法。

技术介绍

1、弧形ct床板从结构类型上可分为碳纤维实心型床板、碳纤维泡沫夹芯型床板以及碳纤维中空结构型床板等。其中，碳纤维泡沫夹芯型床板，使用碳纤维复合材料作为蒙皮，低密度的聚甲基丙烯酰亚胺(polymethacrylimide，pmi)泡沫作为内部芯材，可以在保证整体强度的前提下，大大减轻结构重量，并可根据使用需求进行结构设计及一体化成型；另外，由于碳纤维泡沫夹芯医疗板的铝当量很低，对x射线的吸收率非常低，透过均匀性很好，可以提供非常好的成像效果。

2、对于这类弧形ct床板，可采用热压固化方式成型，即于泡沫芯材表面铺贴碳纤维预浸料，铺贴完成后放入成型模具中进行热压固化成型。现有技术中，其内部pmi泡沫通常采用cnc数控机加成型，加工成本及物料损耗率较高，此外，pmi泡沫芯材还需要专用治具、夹具等辅助加工，进一步增加了制造成本。而且，现有技术在pmi泡沫芯材表面铺贴碳纤维预浸料时，容易使碳纤维预浸料褶皱或变形，不能保证床板的外观设计质量。

技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种弧形碳纤维泡沫夹芯ct床板及其制造方法，弧形碳纤维泡沫夹芯ct床板的制造方法，加工成本低，操作简单，不需要专用治具和夹具等辅助加工，同时碳纤维预浸料能够与模具的型面随型，可保证弧形碳纤维泡沫夹芯ct床板的外观设计质量，并且结构的致密性及强度好。

2、为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：

3、一方面，提供一种弧形碳纤维泡沫夹芯ct床板的制造方法，包括：

4、s1、pmi泡沫芯材热弯成型：将平板pmi泡沫芯材放入成型模具下模中，在所述平板pmi泡沫芯材表面依次铺覆无孔隔离膜和透气毡，之后将铺覆完成的所述平板pmi泡沫芯材密封在所述成型模具下模与真空袋之间，并对所述平板pmi泡沫芯材加热和加压，随所述成型模具下模的型面仿形制得弧形pmi泡沫芯材；

5、s2、碳纤维预浸料铺贴：从所述成型模具下模中取出所述弧形pmi泡沫芯材，在所述弧形pmi泡沫芯材的表面均匀包覆一层树脂胶膜，再将包覆完成的所述弧形pmi泡沫芯材放置在所述成型模具下模中进行真空预压；然后在所述成型模具下模对所述弧形pmi泡沫芯材表面按照设计铺层层数及角度进行所述碳纤维预浸料的铺贴，铺贴过程中对所述成型模具下模进行低温辅助加热，并且每铺贴设定层数的所述碳纤维预浸料进行一次真空预压，以形成碳纤维蒙皮并得到预成型体；之后继续对所述成型模具下模进行低温辅助加热，同时在所述成型模具下模对所述预成型体进行真空预压；

6、s3、模压固化：将真空预压后的所述预成型体放入所述成型模具下模中，将成型模具上模和所述成型模具下模合模后，对所述预成型体进行热压固化成型，以得到弧形碳纤维泡沫夹芯ct床板。

7、作为优选，步骤s1中，所述平板pmi泡沫芯材的制作包括：根据所述弧形碳纤维泡沫夹芯ct床板的设计尺寸及pmi泡沫材料高温压缩蠕变特性，确定所述平板pmi泡沫芯材的尺寸参数并进行机械加工。

8、作为优选，步骤s1中，对所述平板pmi泡沫芯材加热和加压包括：

9、将所述成型模具下模放于压机平台上，开启压机的加热系统，将所述成型模具下模加热至180℃时，开始计时保温；15分钟后打开所述压机的真空系统使所述平板pmi泡沫芯材贴合所述成型模具下模的型面，当真空压力为-0.1mpa时开始保温保压；

10、保温和保压60分钟后，关闭所述加热系统和所述真空系统，并使所述成型模具下模自然冷却降温，待温度降至60℃以下时脱模。

11、作为优选，步骤s2中，将包覆完成的所述弧形pmi泡沫芯材放置在所述成型模具下模中进行真空预压包括：在所述弧形pmi泡沫芯材表面依次铺覆无孔隔离膜和透气毡，之后将铺覆完成的所述弧形pmi泡沫芯材密封在所述成型模具下模与真空袋之间进行真空预压。

12、作为优选，步骤s2中，在所述成型模具下模对所述弧形pmi泡沫芯材表面按照设计铺层层数及角度进行所述碳纤维预浸料的铺贴，铺贴过程中对所述成型模具下模进行低温辅助加热，并且每铺贴设定层数的所述碳纤维预浸料进行一次真空预压具体为：将所述成型模具下模放于压机平台上，开启压机的加热系统，将所述成型模具下模加热至30-35℃时开始保温，并对所述弧形pmi泡沫芯材的上下两面及四个侧边铺贴所述碳纤维预浸料，将下层所述碳纤维预浸料铺放在所述成型模具下模中，将所述弧形pmi泡沫芯材铺放于下层所述碳纤维预浸料上，将上层所述碳纤维预浸料铺放在所述弧形pmi泡沫芯材上，上下每铺贴3层所述碳纤维预浸料在所述成型模具下模中进行一次真空预压。

13、作为优选，对所述弧形pmi泡沫芯材的上下两面及四个侧边铺贴所述碳纤维预浸料采用0°、90°交叉铺层方式，将所述弧形pmi泡沫芯材的长度方向定义为0°方向，0°方向铺贴具体为在所述弧形pmi泡沫芯材的上方和下方沿所述0°方向分别铺贴一层所述碳纤维预浸料，并将上下两层所述碳纤维预浸料在四个所述侧边对接或者搭接；与所述0°方向垂直的方向为90°方向，90°方向铺贴具体为在所述弧形pmi泡沫芯材表面沿所述90°方向铺贴一层所述碳纤维预浸料，一层所述碳纤维预浸料环向整包所述弧形pmi泡沫芯材，并在所述弧形pmi泡沫芯材长度方向的所述侧边对接或者搭接；且上下每交叉铺贴3层所述碳纤维预浸料在所述成型模具下模中进行一次真空预压。

14、作为优选，步骤s2中，对所述成型模具下模进行低温辅助加热，同时在所述成型模具下模对所述预成型体进行真空预压包括：在所述预成型体表面依次铺覆无孔隔离膜和透气毡，之后将铺覆完成的所述预成型体密封在所述成型模具下模与真空袋之间，将所述成型模具下模放于压机平台上，开启压机的加热系统和真空系统，将所述成型模具下模加热至35℃时，当真空压力为-0.1mpa时，开始计时，保温和保压15分钟。

15、作为优选，步骤s2中，铺贴所述碳纤维预浸料之前，根据铺贴需求设计碳纤维预浸料片的形状和尺寸，并使用自动裁布机下料。

16、作为优选，在步骤s1之前，还包括：步骤a1、准备所述成型模具上模和所述成型模具下模，检查和擦拭所述成型模具上模和所述成型模具下模的型面，并沿所述成型模具下模型线边缘粘贴高温密封胶条和所述真空袋；

17、在步骤s3之后，还包括：

18、s4、机械加工：对所述弧形碳纤维泡沫夹芯ct床板切边、铣面和开孔；

19、s5、喷漆处理：将所述弧形碳纤维泡沫夹芯ct床板表面清洗干净后，于表面均匀喷涂水溶性陶瓷漆。

20、另一方面，提供一种弧形碳纤维泡沫夹芯ct床板，包括弧形pmi泡沫芯材和碳纤维蒙皮，所述弧形碳纤维泡沫夹芯ct床板采用上述任一方案所述的弧形碳纤维泡沫夹芯ct床板的制造方法制得。

21、本专利技术的有益效果：

22、本专利技术提供的弧形碳纤维泡沫夹芯ct床板的制造方法，包括：步骤s1、pm本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种弧形碳纤维泡沫夹芯CT床板的制造方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的弧形碳纤维泡沫夹芯CT床板的制造方法，其特征在于，步骤S1中，所述平板PMI泡沫芯材的制作包括：根据所述弧形碳纤维泡沫夹芯CT床板的设计尺寸及PMI泡沫材料高温压缩蠕变特性，确定所述平板PMI泡沫芯材的尺寸参数并进行机械加工。

3.根据权利要求1所述的弧形碳纤维泡沫夹芯CT床板的制造方法，其特征在于，步骤S1中，对所述平板PMI泡沫芯材加热和加压包括：

4.根据权利要求1所述的弧形碳纤维泡沫夹芯CT床板的制造方法，其特征在于，步骤S2中，将包覆完成的所述弧形PMI泡沫芯材放置在所述成型模具下模中进行真空预压包括：在所述弧形PMI泡沫芯材表面依次铺覆无孔隔离膜和透气毡，之后将铺覆完成的所述弧形PMI泡沫芯材密封在所述成型模具下模与真空袋之间进行真空预压。

5.根据权利要求1所述的弧形碳纤维泡沫夹芯CT床板的制造方法，其特征在于，步骤S2中，在所述成型模具下模对所述弧形PMI泡沫芯材表面按照设计铺层层数及角度进行所述碳纤维预浸料的铺贴，铺贴过程中对

6.根据权利要求5所述的弧形碳纤维泡沫夹芯CT床板的制造方法，其特征在于，对所述弧形PMI泡沫芯材的上下两面及四个侧边铺贴所述碳纤维预浸料采用0°、90°交叉铺层方式，将所述弧形PMI泡沫芯材的长度方向定义为0°方向，0°方向铺贴具体为在所述弧形PMI泡沫芯材的上方和下方沿所述0°方向分别铺贴一层所述碳纤维预浸料，并将上下两层所述碳纤维预浸料在四个所述侧边对接或者搭接；与所述0°方向垂直的方向定义为90°方向，90°方向铺贴具体为在所述弧形PMI泡沫芯材表面沿所述90°方向铺贴一层所述碳纤维预浸料，一层所述碳纤维预浸料环向整包所述弧形PMI泡沫芯材，并在所述弧形PMI泡沫芯材长度方向的所述侧边对接或者搭接；且上下每交叉铺贴3层所述碳纤维预浸料在所述成型模具下模中进行一次真空预压。

7.根据权利要求1所述的弧形碳纤维泡沫夹芯CT床板的制造方法，其特征在于，步骤S2中，对所述成型模具下模进行低温辅助加热，同时在所述成型模具下模对所述预成型体进行真空预压包括：在所述预成型体表面依次铺覆无孔隔离膜和透气毡，之后将铺覆完成的所述预成型体密封在所述成型模具下模与真空袋之间，将所述成型模具下模放于压机平台上，开启压机的加热系统和真空系统，将所述成型模具下模加热至35℃时，当真空压力为-0.1Mpa时，开始计时，保温和保压15分钟。

8.根据权利要求1-7任一项所述的弧形碳纤维泡沫夹芯CT床板的制造方法，其特征在于，步骤S2中，铺贴所述碳纤维预浸料之前，根据铺贴需求设计碳纤维预浸料片的形状和尺寸，并使用自动裁布机下料。

9.根据权利要求1-7任一项所述的弧形碳纤维泡沫夹芯CT床板的制造方法，其特征在于，在步骤S1之前，还包括：步骤A1、准备所述成型模具上模和所述成型模具下模，检查和擦拭所述成型模具上模和所述成型模具下模的型面，并沿所述成型模具下模型线边缘粘贴高温密封胶条和所述真空袋；

10.一种弧形碳纤维泡沫夹芯CT床板，包括弧形PMI泡沫芯材和碳纤维蒙皮，其特征在于，所述弧形碳纤维泡沫夹芯CT床板采用如权利要求1-9任一项所述的弧形碳纤维泡沫夹芯CT床板的制造方法制得。

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【技术特征摘要】

1.一种弧形碳纤维泡沫夹芯ct床板的制造方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的弧形碳纤维泡沫夹芯ct床板的制造方法，其特征在于，步骤s1中，所述平板pmi泡沫芯材的制作包括：根据所述弧形碳纤维泡沫夹芯ct床板的设计尺寸及pmi泡沫材料高温压缩蠕变特性，确定所述平板pmi泡沫芯材的尺寸参数并进行机械加工。

3.根据权利要求1所述的弧形碳纤维泡沫夹芯ct床板的制造方法，其特征在于，步骤s1中，对所述平板pmi泡沫芯材加热和加压包括：

4.根据权利要求1所述的弧形碳纤维泡沫夹芯ct床板的制造方法，其特征在于，步骤s2中，将包覆完成的所述弧形pmi泡沫芯材放置在所述成型模具下模中进行真空预压包括：在所述弧形pmi泡沫芯材表面依次铺覆无孔隔离膜和透气毡，之后将铺覆完成的所述弧形pmi泡沫芯材密封在所述成型模具下模与真空袋之间进行真空预压。

5.根据权利要求1所述的弧形碳纤维泡沫夹芯ct床板的制造方法，其特征在于，步骤s2中，在所述成型模具下模对所述弧形pmi泡沫芯材表面按照设计铺层层数及角度进行所述碳纤维预浸料的铺贴，铺贴过程中对所述成型模具下模进行低温辅助加热，并且每铺贴设定层数的所述碳纤维预浸料进行一次真空预压具体为：将所述成型模具下模放于压机平台上，开启压机的加热系统，将所述成型模具下模加热至30-35℃时开始保温，并对所述弧形pmi泡沫芯材的上下两面及四个侧边铺贴所述碳纤维预浸料，将下层所述碳纤维预浸料铺放在所述成型模具下模中，将所述弧形pmi泡沫芯材铺放于下层所述碳纤维预浸料上，将上层所述碳纤维预浸料铺放在所述弧形pmi泡沫芯材上，上下每铺贴3层所述碳纤维预浸料在所述成型模具下模中进行一次真空预压。

6.根据权利要求5所述的弧形碳纤维泡沫夹芯ct床板的制造方法，其特征在于，对所述弧形pmi泡沫芯材的上下两面及四个侧边铺贴所述碳纤维预浸料采用0°、90°交叉铺层方式，将...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋光磊，张凤花，崔立雄，
申请(专利权)人：江苏康众数字医疗科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：

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