一種復(fù)合材料制品的生產(chǎn)工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種材料的生產(chǎn)工藝,特別涉及一種復(fù)合材料制品的生產(chǎn)工藝。該種復(fù)合材料制品的生產(chǎn)工藝包括以下步驟:第一步:將原材料制成含膠材料;第二步:將所述含膠材料制成疊層材料;第三步:將所述疊層材料通過模具進(jìn)行定型,并裝入外套內(nèi),并在外套的外部再套上保護(hù)袋,形成負(fù)壓;第四步:將產(chǎn)品放入熱壓罐里硫化,熱壓罐內(nèi)升壓到0.3Mpa-3.0Mpa,溫度上升到60℃-300℃,熱成型15-80min后,循環(huán)降溫后取出產(chǎn)品。該使用熱壓罐生產(chǎn)復(fù)合材料制品的工藝產(chǎn)能和效率高,良品率也高,而且各產(chǎn)品的尺寸一致性好。
【專利說明】—種復(fù)合材料制品的生產(chǎn)工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種材料的生產(chǎn)工藝,特別涉及一種復(fù)合材料制品的生產(chǎn)工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]目前市場上的竹木皮、碳纖維、kevlar等復(fù)合材料制品,一般都是通過熱壓機(jī)完成產(chǎn)品成型,使用壓力在0.6Mpa-20Mpa,使用溫度在85°C -300°C,使用的樹脂為熱固性或熱塑性樹脂。使用熱固性樹脂浸脂的玻纖布、kevlar布、碳纖維布、竹木皮等材料,通過疊層、模壓加熱完成產(chǎn)品的成型,再通過激光切割及CNC雕刻完成造型工序,最后通過噴涂印刷做成“成品”。使用熱壓罐工藝生產(chǎn)復(fù)合材料制品的企業(yè)還沒有見到,市場上一般都用熱壓罐生產(chǎn)輪胎、鞋底。
[0003]目前市場的這種生產(chǎn)工藝有以下缺點(diǎn):
1.產(chǎn)能非常低、效率低;
2.良品率低、員工體力耗費(fèi)大;
3.尺寸的一致性差;
4.6面一體的產(chǎn)品無法成型。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明提供一種廣能聞、效率聞,而且使生廣出的廣品一致性聞的復(fù)合材料制品生產(chǎn)工藝。
[0005]一種復(fù)合材料制品的生產(chǎn)工藝,其特征在于,包括以下步驟:
第一步:將原材料制成含膠材料;
第二步:將所述含膠材料制成疊層材料;
第三步:將所述疊層材料通過模具進(jìn)行定型,并裝入外套內(nèi),并在外套的外部在套上保護(hù)袋,形成負(fù)壓;
第四步:將產(chǎn)品放入壓力容器里硫化,壓力容器內(nèi)升壓,升溫,熱成型后,循環(huán)降溫后取
I [ I P
出廣口口。
[0006]該生產(chǎn)工藝在傳統(tǒng)工藝的基礎(chǔ)上增加了步驟三和步驟四,步驟三中將定型后的模具裝入保護(hù)套的工藝,可以完成對產(chǎn)品的進(jìn)一步定型,同時也解決了后續(xù)硫化工藝中產(chǎn)品表面出現(xiàn)針孔的缺陷;在形成負(fù)壓的工藝前將產(chǎn)品再套上保護(hù)袋,使產(chǎn)品再保護(hù)袋內(nèi)處于負(fù)壓的狀態(tài);步驟四中硫化后升壓到正壓狀態(tài),而保護(hù)袋里是負(fù)壓,進(jìn)一步對產(chǎn)品進(jìn)行壓實(shí);溫度升到高溫,使含膠材料里的膠質(zhì)在高溫下開始熔融,出現(xiàn)袋外等均壓向內(nèi)壓實(shí)產(chǎn)品,在一定容積內(nèi)保護(hù)套膨脹把熔融的膠質(zhì)均勻的擠壓成產(chǎn)品形狀;在壓力容器內(nèi)壓力、溫度、冷卻過程均勻度好,穩(wěn)定性高,一致性好,保證了產(chǎn)品的高一致性。
[0007]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),該復(fù)合材料制品的生產(chǎn)工藝的步驟四中,熱壓罐內(nèi)壓力上升到0.3Mpa-3.0Mpa,溫度上升到60°C _300°C,熱成型的時間為15min_80min。
[0008]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),該復(fù)合材料制品的生產(chǎn)工藝在第四步之后,還包括:第五步:對成型產(chǎn)品進(jìn)行切割和雕刻,并通過噴涂印刷制成成品。在產(chǎn)品出壓力容器后根據(jù)具體的形狀需求進(jìn)行進(jìn)一步的切割和雕刻,并噴涂印刷,滿足了用戶對產(chǎn)品外觀的需求。
[0009]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),該復(fù)合材料制品的生產(chǎn)工藝第五步中,所述切割采用激光切割。
[0010]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),該復(fù)合材料制品的生產(chǎn)工藝第五步中,所述雕刻采用CNC雕刻。采用激光和CNC可以更好的滿足對復(fù)合材料制品的切割和雕刻。
[0011]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),該復(fù)合材料制品的生產(chǎn)工藝的原材料為玻纖布、kevlar布、碳纖維布、竹木皮中的一種或者幾種。這幾種原材料對于生產(chǎn)復(fù)合材料制品有較好的成型效果,而且這些材料也容易獲得,可以控制成本。
[0012]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),該復(fù)合材料制品的生產(chǎn)工藝步驟一中原材料通過浸入熱固性樹脂制成含膠材料。熱固性樹脂起到增加布料的強(qiáng)度和黏連其他疊層的作用。
[0013]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),該復(fù)合材料制品的生產(chǎn)工藝的外套為軟材料。用軟材料不會對后續(xù)的硫化步驟造成影響。
[0014]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),該復(fù)合材料制品的生產(chǎn)工藝的保護(hù)袋為密封耐壓袋。用密封耐壓袋做保護(hù)袋可以更好地解決產(chǎn)品不良缺陷。
[0015]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),該復(fù)合材料制品的生產(chǎn)工藝中步驟四中采用冷水循環(huán)降溫。冷水循環(huán)降溫可以更好的保證降溫過程的穩(wěn)定性和均勻度。
[0016]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),該復(fù)合材料制品的生產(chǎn)工藝的壓力容器優(yōu)選為熱壓罐。
[0017]本發(fā)明的有益效果是:產(chǎn)能和效率高,良品率也高,而且各產(chǎn)品的尺寸一致性好。
【具體實(shí)施方式】
[0018]以下用具體的實(shí)施方式來對本發(fā)明做進(jìn)一步的闡述。
[0019]該種復(fù)合材料制品的生產(chǎn)工藝包括以下步驟:
第一步:將玻纖布、kevlar布、碳纖維布、竹木皮等材料浸入熱固性樹脂,熱固性樹脂是用來增加布料的強(qiáng)度和黏連其他疊層的作用。
[0020]第二步:根據(jù)產(chǎn)品的要求,將含膠布及其他面料疊層,含膠布目的是增加強(qiáng)度,面料是產(chǎn)品外觀需求。
[0021]第三步:將疊層片材通過模具,進(jìn)行定型,便于裝入軟膠套內(nèi);將定型的疊層裝入軟膠套內(nèi),完成產(chǎn)品的定型;將定型好的產(chǎn)品裝入密封耐壓袋,使產(chǎn)品處于負(fù)壓狀態(tài)。
[0022]第四步:將裝好袋的產(chǎn)品放入熱壓罐里硫化,熱壓罐內(nèi)升壓0.3Mpa-3.0Mpa,熱壓罐內(nèi)升溫60°C _300°C,熱成型15-80分鐘后,通過冷水循環(huán)降溫,使產(chǎn)品固化定型,打開罐門取出產(chǎn)品。
[0023]第五步:將產(chǎn)品通過激光切割及CNC雕刻完成造型工序,最后通過噴涂印刷做成成品。
[0024]相對于傳統(tǒng)工藝的缺點(diǎn):
1.利用熱固性樹脂和潛伏性固化劑,受熱固化的原理選擇設(shè)備和加工方案;
2.利用模具加熱、加壓和冷卻,把熱量傳遞給產(chǎn)品,產(chǎn)品受熱熔融、固化定型,模板的精度、環(huán)境溫度的恒定效果直接影響到產(chǎn)品成型效果,織布里的空氣靠模具的壓力無法完全排干凈,這樣產(chǎn)品的表面一般都會出現(xiàn)針孔狀不良,高精度產(chǎn)品用這種工藝生產(chǎn)非常困難;
3.將模具型腔鍍鐵氟龍層或噴脫模水,以便產(chǎn)品脫模。
[0025]該種復(fù)合材料制品的生產(chǎn)工藝具有以下有益效果:
1.利用熱固性樹脂和潛伏性固化劑,受熱固化的原理選擇設(shè)備和加工方案;
2.利用軟材料模型在高溫下擠壓產(chǎn)品,利用軟材料與樹脂不黏的原理脫模;
3.利用熱壓罐工藝,通過空氣均勻給產(chǎn)品各個面同時加熱、加壓,使產(chǎn)品受熱反應(yīng)一致性提聞,品質(zhì)一致性就提聞。
[0026]在實(shí)際生產(chǎn)中,熱壓機(jī)每天每臺機(jī)最多完成3000個產(chǎn)品,使用熱壓罐每天每臺機(jī)最少可完成30000個產(chǎn)品;生產(chǎn)平板產(chǎn)品,熱壓機(jī)很難做到誤差0.02mm以內(nèi),熱壓罐采用等均壓完全可以達(dá)到要求;六個面不允許有任何“合模線”的產(chǎn)品,熱壓機(jī)工藝無法實(shí)現(xiàn),熱壓罐工藝完全可以實(shí)現(xiàn)。
[0027]以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對本發(fā)明所做的進(jìn)一步詳細(xì)說明,不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干簡單推演或替換,都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種復(fù)合材料制品的生產(chǎn)工藝,其特征在于,包括以下步驟: 第一步:將原材料制成含膠材料; 第二步:將所述含膠材料制成疊層材料; 第三步:將所述疊層材料通過模具進(jìn)行定型,并裝入外套內(nèi),并在外套的外部再套上保護(hù)袋,形成負(fù)壓; 第四步:將產(chǎn)品放入壓力容器里硫化,壓力容器內(nèi)升壓,升溫,熱成型后,循環(huán)降溫后取I [ I P出廣口口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合材料制品的生產(chǎn)工藝,其特征在于,步驟四中,壓力容器內(nèi)壓力上升到0.3Mpa-3.0Mpa,溫度上升到60 V -300 °C,熱成型的時間為15min_80mino
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合材料制品的生產(chǎn)工藝,其特征在于,在第四步之后,還包括: 第五步:對從壓力容器中取出的產(chǎn)品進(jìn)行切割和雕刻,并通過噴涂印刷制成成品。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種復(fù)合材料制品的生產(chǎn)工藝,其特征在于,第五步中,所述切割采用激光切割。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種復(fù)合材料制品的生產(chǎn)工藝,其特征在于,第五步中,所述雕刻采用CNC雕刻。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合材料制品的生產(chǎn)工藝,其特征在于,所述原材料為玻纖布、kevlar布、碳纖維布、竹木皮中的一種或者幾種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合材料制品的生產(chǎn)工藝,其特征在于,步驟一中原材料通過浸入熱固性樹脂制成含膠材料。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合材料制品的生產(chǎn)工藝,其特征在于,所述外套為軟材料。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合材料制品的生產(chǎn)工藝,其特征在于,所述保護(hù)袋為密封耐壓袋。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合材料制品的生產(chǎn)工藝,其特征在于,所述的壓力容器為熱壓罐。
【文檔編號】B29C70/54GK104175573SQ201410343312
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年7月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月18日
【發(fā)明者】屈念華 申請人:東莞市四維復(fù)合材料制品有限公司