用纤维增强材料生产部件的方法技术

本发明专利技术涉及一种用纤维增强材料来生产一种部件的方法，其中将一个由纤维和未固化的塑料基体组成的纤维预制件定位在一个模具上，并且将一个热电薄膜定位在该纤维预制件和/或该模具上，并且当施加一个负压力或真空时将所述热电薄膜通过微波辐射进行加热，并且其结果是，加热了该纤维预制件的同时固化了该塑料基体。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用纤维增强材料来生产部件的方法。
技术介绍
DE 10326021A1披露了一种用纤维增强材料来生产一种部件的方法，其中将一个纤维预制件(Faserhalbzeug)定位在一个模具上,将该纤维预制件通过一个真空薄膜相对于该模具向外进行覆盖并且密封。定位在该纤维预制件与该真空薄膜之间的，一方面是一个分配织物而另一方面是一个分离薄膜，这个分离薄膜被定位在该分配织物与该纤维预制件之间，并且该分配织物被定位在该真空薄膜与该分离膜之间。根据DE 10326021A1，用于浸溃该纤维预制件的液体树脂，通过该分配织物而输送到该纤维预制件(即通过暴露在负 压力下)。
技术实现思路
在此基础上，本专利技术着手解决提供一种新颖的方法以便由纤维增强材料生产部件的问题。这个问题通过根据专利权利要求I所述的方法来解决。在根据本专利技术的、用于由纤维增强材料来生产部件的方法的情况下，将一种由纤维和未固化的塑料基体组成的纤维预制件定位在一个模具上，将一个热电薄膜定位在该纤维预制件和/或该模具上，当施加一个负压力或真空时将所述热电薄膜通过微波辐射进行加热，并且其结果是，加热了该纤维预制件的同时固化了该塑料基体。关于本专利技术，提出了一种完全新颖的、用纤维增强材料来生产部件的方法。通过根据本专利技术的方法，由纤维和未固化的塑料基体组成的一个预制件被用作该纤维预制件。在被定位在该纤维预制件和/或该模具上的热电薄膜的帮助下，在将该纤维预制件进行加热的同时固化该纤维预制件的塑料基体，其中当施加一个负压力或真空时，用于加热该纤维预制件以使其固化的这个热电薄膜是通过微波辐射加热的。于是在本专利技术的意义上，一种热电薄膜是一种受到微波辐射诱发并且之后通过对微波辐射的一种电磁耦合而具有热效应(即给出热)的薄膜。于是在本专利技术的意义上，通过暴露在微波辐射中，电能可以被引入到一个热电薄膜中，并且所述电能通过热电薄膜转化为热能并且发出热量。用一种纤维增强材料来生产部件的这样一种方法提供了一个完全新颖的程序，通过该程序可以特别容易和可靠地生产高质量的纤维增强的部件。—种分段的热电薄膜被优选用作该热电薄膜，该分段的热电薄膜通过微波辐射仅仅在限定的第一区段的区域中将其进行加热而通过微波辐射在限定的第二区段的区域中不将其进行加热。每当这样一个分段的热电薄膜被用作该热电薄膜时，该纤维预制件的加热可以在几何上被限定的区域中针对性地进行。这允许在该纤维预制件以及因此后续的部件的限定的几何区域中产生多个有针对性的特性。此外，可以避免在微波辐射过程中该纤维预制件的局部过热。根据本专利技术的第一个有利的改进方案，该热电薄膜附加地用作一个真空薄膜，该真空薄膜相对于该模具是密封的，其方式使得能够在该模具与该热电薄膜之间可调节一个负压力或一个真空，其中在该模具与该热电薄膜之间调节一个负压力或一个真空用于通过该微波辐射来固化该纤维预制件的塑料基体。根据本专利技术的第二个替代性的有利的改进方案，除该热电薄膜之外使用一个分立的真空薄膜并且该分立的真空薄膜相对于该模具是密封的，其方式使得能够在该模具与该真空薄膜之间可调节一个负压力或一个真空，其中在该模具与该真空薄膜之间调节一个负压力或一个真空用于通过该微波辐射来固化该纤维预制件的塑料基体。每当使用本专利技术的第一个有利的改进方案时，因为此时该热电薄膜另外可以用作一个真空薄膜，那么可省去一个分立的真空薄膜。在这种情况下，可以简化该方法并且使其更经济。 附图说明本专利技术的优选的改进方案由从属权利要求和下文说明提供。基于附图对本专利技术的示例性实施方案进行更详细地说明，但并不受这些附图的限制。在附图中图I显示了一种安排的侧视示意图，展示了根据本专利技术的用纤维增强材料来生产部件的一种方法的第一个示例性实施方案；图2显示了一种安排的侧视示意图，展示了根据本专利技术的用纤维增强材料来生产部件的一种方法的第二个示例性实施方案；图3显示了一种安排的侧视示意图，展示了根据本专利技术的用纤维增强材料来生产部件的一种方法的第三个示例性实施方案；并且图4显示了一种安排的侧视示意图，展示了根据本专利技术的用纤维增强材料来生产部件的一种方法的第四个示例性实施方案。具体实施例方式本专利技术在这种情况下涉及一种用纤维增强材料来生产部件的方法，例如用一种碳纤维增强的材料或玻璃纤维增强的材料。根据本专利技术，将由纤维和未固化的塑料基体(尤其是一种未固化的、热固性的塑料基体)组成的纤维预制件定位在一个模具上，并且将一个热电薄膜定位在该纤维预制件和/或该模具上。当施加一个负压力或真空时对这种安排进行微波辐射，该微波辐射的结果是热电薄膜升温，从而以这种方式在固化该塑料基体的情况下加热了该纤维预制件。每当该纤维预制件包括连续纤维时，该纤维预制件还被称为预浸料。与之相对，每当该纤维预制件包括较短的纤维时，该纤维预制件被称为BMC (块模制料)或者SMC (片模制料)。如已经提及的，该纤维预制件的纤维可以是玻璃纤维或碳纤维或可替代地还可以是芳族聚酰胺纤维(Aramidfasern)。该纤维预制件的塑料基体优选地基于环氧树脂(Epoxydharzbasis)或者乙烯基酉旨(Vinylesterbasis)。因此，在本专利技术的意义上，用纤维增强材料生产部件的方式为，将由包埋在一个未固化的塑料基体中的纤维制成的纤维预制件通过微波辐射进行固化，为此目的，被定位在该纤维预制件或在该模具上的热电薄膜通过微波辐射而升温，因此通过微波辐射而被加热的该热电薄膜随后在固化该塑料基体的情况下加热该纤维预制件的、有待固化的塑料基体。于是在本专利技术的意义上，一个热电薄膜是一个受到微波辐射诱发并且之后通过对微波辐射的电磁耦合而具有热效应(即给出热)的薄膜。于是在本专利技术的意义上，通过暴露在微波中，电能可以被引入到一个热电薄膜中，并且所述电能通过热电薄膜转化为热能并且发出热量。以下参见图I到图5的示例性实施方案，对根据本专利技术的方法的细节进行说明。图I展示了根据本专利技术的、一种用于从纤维增强材料生产部件的方法的第一个示例性实施方案。根据图I的示例性实施方案，将一个纤维预制件10定位在一个模具11的一个第一侧上，在图I中一个热电薄膜12被定位在该纤维预制件10上， 即在将一个分离薄膜13和一个非纺织物14插入布置在该纤维预制件10与该热电薄膜12之间的情况下。该分离薄膜13防止在该纤维预制件10的塑料基体的固化过程中非纺织物14粘合到该基体上。可实现的是，通过非纺织物14从纤维预制件10的区域中去除空气以施加一个负压力或真空。在图I的示例性实施方案中，一个分立的真空薄膜15用于提供该负压力或真空并且相对于模具11在一个外围区域16上进行密封，其方式使得可以在模具10与该真空薄膜15之间、并且因此在该纤维预制件10的区域中设置一个真空或一个负压，用于固化该纤维预制件10的塑料基体。根据图1，由此将该真空薄膜15直接定位在该热电薄膜12上，该热电薄膜12被定位在该真空薄膜15与该纤维预制件10之间，即在图I中定位在真空薄膜15与非纺织物14之间。图2展示了本专利技术的一个第二实施方案，它省掉了一个分立的真空薄膜，同时或附加地用作真空薄膜的一个热电薄膜17被用在图2的示例性实施方案中。根据图2，同样用作真空薄膜的热电薄膜17相对于该模具11在其一个外围区域18上被密封，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：T·厄尔布，L·费埃尔，
申请(专利权)人：F·波尔希名誉工学博士公司，
类型：
国别省市：