内部脱模制造技术

本发明专利技术涉及用于压塑、片材模塑或预制整体模塑的可脱除复合预浸渍料的制造方法。该方法包括一起混合树脂和固化剂，添加脱模剂到树脂与固化剂中，从而产生可脱除环氧材料，施加背衬到可脱除环氧材料上；和在可脱除环氧材料内布置多根纤维，从而产生可脱除的复合预浸渍料。在不要求施加外脱模剂的情况下，可模塑通过该方法生产的可脱除复合预浸渍料以生产组件。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一般地涉及制造组件，和更特别地涉及使用复合材料，制造组件。
技术介绍
可使用各种材料，利用模塑，形成各种不同组件、物体和部件。典型的模塑工艺包括提供形状大致或严格地与物体或部件的所需形状一样的模具。然后用所需材料填充模具，所述材料通常可以是液体、半液体、或要么可模塑的形式。该材料典型地或者初始地或者通过施加压力，贴合模具。施加热和/或压力以固化模具内的材料。由于在固化之前材料贴合模具这一事实，因此固体化的材料可以固化为模具的形状。这类模塑工艺使得可产生许多尺寸和形状的部件。许多模塑制造工艺的一个缺点是在组件固体化之后，它们可粘附到模具上。这可在从模具中取出组件时产生问题。组件在取出过程中可能断裂开，这是因为当组件从模具中卸下时，一些部分可能粘附到模具表面上。在一些情况下，可施加脱模剂到模具的外表面上。一旦施加脱模剂，则可倾注材料或者要么将材料施加到模具上。脱模剂起到润滑模具的作用使得材料在完成固化或固体化之后，它不可能粘附到模具上。在一些制造工艺中，必须在待制造的每一组件之间再施加脱模剂。因此，典型的工艺可要求清洁特定的模具或工具，施加脱模剂，用材料填充模具，固化该材料，和然后取出已固化的材料。清洁和再施加内脱模剂的步骤可能耗时且费力。此外，脱模剂可能并不总是有效的。例如，若模具具有复杂的几何形状，例如急转弯或转角，陡深的垂直壁，或者最小或无锥度角，则该材料可能仍然难以从模具中取出，因为脱模剂不可能充分地施加到复杂的几何形状上。另外，在一些情况下，脱模剂可能粘附到组件上，这可损坏组件的美学外观(cosmetic appearance),或者可防碍或阻碍油漆、涂层、粘合剂和类似物粘合到组件上。此外，在一些情况下，组件的美学外观可包括因施加或固化过程中脱模剂引起的间断(例如，来自脱模剂的过度施加的流痕，来自在脱模剂上用擦拭材料擦拭的条纹，或者来自脱模剂向外脱气的气泡)。专利技术概述此处所述的实施方案的实例可以表现为制造复合材料的方法的形式。该方法包括结合脱模剂、树脂、和固化剂以生成可脱除环氧材料。在生成可脱除环氧材料之后，添加增强纤维，例如碳纤维或玻璃纤维到可脱除环氧材料中，从而生成可脱除复合材料。其他实施方案可包括用于电子器件的组件的制造方法。该方法包括提供可脱除复合材料，所述复合材料包括用含树脂、固化剂、和脱模剂的可脱除环氧材料浸溃的多根纤维和施加可脱除复合材料到组件形式的模具内。一旦可脱除复合材料施加到模具中，固化可脱除复合材料。当可脱除复合材料已经固化时，从模具中取出已固化的可脱除复合材料。再一个实施方案包括制造可脱除复合材料的方法。该方法包括结合树脂和硬化齐U，结合脱模剂与该树脂和硬化剂，从而生成可脱除环氧材料，其中脱模剂的浓度为可脱除环氧材料总体积的1-10%，在可脱除环氧材料中布置多根碳纤维，产生可脱除的复合预浸溃料，加热可脱除的复合预浸溃料，和冷却可脱除的复合预浸溃料，以防止树脂的完全聚口 O在生产可脱除复合材料的方法的一个实例中，在可脱除环氧材料内以基本上单向的方式排列碳纤维。在生产可脱除复合材料的方法的再一个实例中，在可脱除环氧材料中布置多根碳纤维包括将碳纤维浸入可脱除环氧材料内。在生产可脱除复合材料的方法的一些实例中，树脂是环氧化物和硬化剂是多元胺。在一些实例中，生产可脱除复合材料的方法包括在可脱除环氧材料内以单向的方式布置多根纤维，或者在可脱除环氧材料内以各种方向布置多根纤维。在再一些情况下，多根纤维可以是在可脱除环氧材料内布置的连续丝束。在其他情况下，多根纤维在可脱除环氧材料内布置之前，可以被短切，或者要么是不连续的丝束。在一些实例中，在生产可脱除复合材料的方法中，通过将多根纤维挤压到可脱除环氧材料内，从而将多根纤维布置在可脱除环氧材料内。在其他实例中，将多根纤维浸入可脱除环氧材料内，之后施加背衬到可脱除环氧材料上，其中多根纤维的浸入使得多根纤维布置在可脱除环氧材料内。在另一些实例中，在可脱除环氧材料内布置多根纤维包括通过辊施加压力到纤维上，以强制多根纤维在可脱除环氧材料内。在仍然其他实例中，在可脱除环氧材料内布置多根纤维包括将多根纤维形成为薄膜，和施加可脱除环氧材料到多根纤维的表面上。在另一些实施方案中，在生产可脱除复合材料的方法中，树脂是紫外光固化性树脂或者可热固化的树脂。另外，在一些实施方案中，在生产可脱除复合材料的方法中，在可脱除环氧材料内布置多根纤维之前，部分固化该可脱除环氧材料。部分固化该可脱除环氧材料可包括加热可脱除环氧材料；和在树脂固化之前，骤冷可脱除环氧材料以防止树脂的完全聚合。部分固化该可脱除环氧材料的另一实例可包括将可脱除环氧材料暴露于紫外光下预定的时间段，其中选择该预定的时间段以防止树脂的完全聚合。另一些实施方案包括可脱除的复合预浸溃料的制造方法。该方法包括结合树脂和硬化剂，结合脱模剂与该树脂和硬化剂，生产可脱除环氧材料，其中脱模剂的浓度为可脱除环氧材料总体积的1-10%，结合多根碳纤维与可脱除环氧材料。在这些实施方案中，可脱除环氧材料可以被向前推进，部分固化，或者经历“B”阶以生产预浸溃料，例如通过导引(heading)可脱除的复合预浸溃料和然后冷却可脱除的复合预浸溃料，以防止树脂的完全聚合。也可使用延迟剂以改性树脂的化学性能，其方式使得在低温环境下没有发生完全聚合(或者可非常缓慢地，在数月内或者更长时间内发生)。附图简述附图说明图1是阐述使用常规复合材料制造组件的方法的流程图。图2是包括由可脱除复合材料产生的封闭物或组件的电子器件的透视图。图3是沿着图2的线3-3获取的封闭物的截面视图。图4是阐述产生可脱除的复合“预浸溃料”或预浸溃的复合材料的方法的流程图。图5是施加到背衬上的可脱除环氧材料的侧视图。图6是阐述使用可脱除复合材料制造组件的方法的流程图。图7是阐述在模具内布置的可脱除复合材料的框图。详细说明本专利技术的公开内容一般地涉及复合材料和利用复合材料制造组件的方法。此处提到的复合材料包括具有增强纤维例如玻璃纤维或碳纤维的环氧材料或者树脂(其中的一个实例是碳增强的环氧材料)。然而，也可使用其他增强纤维，例如，但不限于，芳族聚酰胺纤维、聚乙烯纤维、聚丙烯纤维、石英纤维、和陶瓷纤维。另外，可使用其他可能的基体材料，例如聚酯、乙烯基酯、氰酸酯、酯或类似物。应当注意，尽管此处的讨论涉及生产预浸溃料复合材料，但也可使用类似于此处公开的那些方法生产其他复合材料。作为一些非限定性的实例，可使用此处所述的方法，生产压塑配混料(短切的预浸溃料)，片材模塑配混料和/或预制整体模塑配混料(bulk molding compound)。以下更加详细地讨论了使用此处的生产替代复合材料的方法的实例。图1是阐述使用典型的复合材料，例如碳纤维增强的塑料(CFRP)预浸溃料，制造组件的方法的流程图。该方法100始于操作102，其中清洁产生组件或部件的模具或其他工具(tooling)。正如以上
技术介绍
部分简单描述的那样，在许多压塑或其他模塑工艺过程中，已模塑的材料可能粘附到模具上，从而在取出组件之后留下附着的小片。此外，在添加复合材料之前，常常可施加外脱模剂到模具或工具上。因此，在生产新的组件之前，典型地可能需要清洁模具以便除去外脱模剂的残余物或者在先的模塑组件。例本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于压塑的可脱除的复合预浸渍料的制造方法，该方法包括：一起混合树脂和固化剂；添加脱模剂到树脂和固化剂中，从而生产可脱除环氧材料；施加背衬到可脱除环氧材料上；和在可脱除环氧材料内布置多根纤维，从而生产可脱除的复合预浸渍料。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：K·M·肯尼，
申请(专利权)人：苹果公司，
类型：发明
国别省市：