一种碳纤维复合方管的真空成型工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种碳纤维复合方管的真空成型工艺，属于复合材料技术领域，包括以下步骤：S1、在弹性材料内填充发泡材料得到芯层模具；S2、将热固性树脂涂覆在碳纤维表面得到碳纤维预浸布；S3、将碳纤维预浸布均匀卷绕在芯层模具表面后共同置于真空袋内并抽真空得到碳纤维预成型管；S4、在方形钢管内壁与碳纤维预成型管外表面均涂布热固性树脂后，将方形钢管穿套于碳纤维预成型管外表面得到预成型复合方管；S5、将预成型复合方管进行加热固化得到碳纤维复合方管；本发明专利技术可以提高碳纤维复合方管中方形钢管与碳纤维内管之间的耦合强度，提高碳纤维复合方管的抗冲击性能与力学性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及复合材料，具体涉及一种碳纤维复合方管的真空成型工艺。

技术介绍

1、在交通运输行业中，列车车头区域的吸能结构是列车碰撞时吸收能量和传递冲击载荷的最重要的结构，吸能结构采用材料的性能会影响列车的安全性，因此，吸能结构需要具备提高碰撞时吸能、减少碰撞后的变形等功能，保证司乘人员的生存空间，同时，在当前全球能源危机和环境问题日益突出的背景下，交通运输行业的节能与环保同样也成为了社会关注的焦点，通过轻量化降低列车整体质量可以降低列车运行时的牵引能耗，并且降低列车整体质量有利于降低列车运行时的惯性，当列车在运行过程中发生碰撞时，碰撞产生的冲击力与反冲击力均会降低，从而提高列车在碰撞中的安全性。

2、碳纤维复合材料作为一种轻量化、高比强度、高比刚度的材料，能够显著降低列车的整体质量并保持高强度，有利于提高列车的安全性的同时降低列车的碳排放和能源消耗，但是碳纤维材料的制作成本远高于铝合金、钢等传统金属材料，并且碳纤维在遭受瞬态冲击载荷时可能会出现局部屈曲和脆性断裂失效等不稳定变形，导致其耐撞性能大幅下降，因此，通常会将碳纤维材料与金属材料结合制本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种碳纤维复合方管的真空成型工艺，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的碳纤维复合方管的真空成型工艺，其特征在于，所述弹性材料选自硅胶、氟橡胶、丁基橡胶其中一种。

3.根据权利要求1所述的碳纤维复合方管的真空成型工艺，其特征在于，所述发泡材料的发泡温度为80~120℃；步骤S5中，发泡材料分解的同时真空袋被加热至软化，芯层模具膨胀过程中碳纤维预成型管表面同时膨胀并使碳纤维预成型管外表面紧贴方形钢管内壁。

4.根据权利要求1所述的碳纤维复合方管的真空成型工艺，其特征在于，所述碳纤维预浸布包括按质量百分比计的以下组分：碳纤维50%~80%...

【技术特征摘要】

1.一种碳纤维复合方管的真空成型工艺，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的碳纤维复合方管的真空成型工艺，其特征在于，所述弹性材料选自硅胶、氟橡胶、丁基橡胶其中一种。

3.根据权利要求1所述的碳纤维复合方管的真空成型工艺，其特征在于，所述发泡材料的发泡温度为80~120℃；步骤s5中，发泡材料分解的同时真空袋被加热至软化，芯层模具膨胀过程中碳纤维预成型管表面同时膨胀并使碳纤维预成型管外表面紧贴方形钢管内壁。

4.根据权利要求1所述的碳纤维复合方管的真空成型工艺，其特征在于，所述碳纤维预浸布包括按质量百分比计的以下组分：碳纤维50%~80%、热固性树脂20%~50%；所述碳纤维选用碳纤维布或者碳纤维布与碳纤维长丝、短切碳纤维、碳纤维粉的混合物。

5.根据权利要求1所述的碳纤维复合方管的真空成型工艺，其特征在于，所述热固性树脂选自环氧树脂、不饱和聚酯树脂、酚醛树脂、双马来酰...

【专利技术属性】
技术研发人员：王东涛，刘珍，杨明鄂，
申请(专利权)人：株洲博炎智能装备有限公司，
类型：发明
国别省市：