CN101823333A - 一种安全帽外壳的制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种安全帽外壳的制作方法，具体步骤为：制作模具，凸模在下，凹模在上；制作预制材料；裁剪，称量预制材料；将称重后的预制材料叠放在凸模顶端，然后将凹模下压，加热、成型；取出、冷却、整理。本发明采用一次成型的方式制作安全帽外壳，树脂的使用量减少，所制作出的安全帽重量减轻，强度更高，安全性更高，阻燃效果更好；本发明所述的制作方法中，工序减少，几乎不产生废弃物，更节能环保。
Description
技术领域
本发明涉及一种安全帽外壳的制作方法，特别是一种更薄、重量更轻、强度更高、结构更均匀、但是操作简单的安全帽外壳的制作方法。
背景技术
目前市场上的安全帽主要由以下材质做成：ABS、PP、HDPE、FRP。以上的材质都是按照如下方法制成安全帽外壳的：将多层纤维布，中间夹入树脂，经高温高压制成；这样的安全帽外壳具有以下缺点：
1)纤维布需要依赖树脂才能结合形成安全帽的外壳，需要加入大量的树脂，导致所制作的安全帽外壳厚度相当厚；
2)大量使用树脂同时导致了制作的安全帽外壳重量偏重，给头部带来了负担；
3)采用纤维布制作安全帽，由于需要手工添加树脂，叠加纤维布，安全帽的厚度难以控制，品质较低，产品厚度不均匀。
4)采用纤维布制作出的安全帽，经过压制后，边沿产生一圈毛边，需要进行切割，切割后剩下一圈毛边就成为了废弃物，这种废弃物不易降解，造成了环境的污染。
5)采用纤维布制作出的安全帽，所需的颜色需要另外手工上色。
发明内容
发明目的：本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供了一种厚度薄、重量轻、强度高、结构均匀、操作简单的安全帽外壳的制作方法。
技术方案：为了解决上述技术问题，本发明所述的一种安全帽外壳的制作方法，具体步骤为：
(a)制作模具，模具由凸模和凹模组成；将模具安装在液压机上时，凸模在安装在下方，凹模安装在上方；
(b)制作预制材料；
(c)对预制材料进行裁剪，将裁剪后的预制材料进行称量，按一定重量进行分组堆放；
(d)将分组堆放的预制材料叠放在凸模顶端，然后将凹模下压，加热、成型；
(e)取出、冷却、整理。
本发明中，所述步骤(a)中模具的形状大小与所需制造的安全帽的外壳形状、大小均一致；并且在模具的内部设置加热器，该加热器用于对模具加热。
所述步骤(b)中，预置材料由玻璃微珠、玻璃纤维丝，或碳纤维带、或防弹布带和环氧树脂混合后，经卷筒机或缠绕机制成成卷的树脂纤维预制材料，该预制材料厚度为0.3cm～0.8cm。其中玻璃纤维丝，或碳纤维带、或防弹布带长度为3cm～5cm；玻璃微珠粒径100～400μm；其中玻璃微珠：玻璃纤维丝，或碳纤维带、或防弹布带：环氧树脂重量比为(2～5)∶(10～20)∶(12～25)。
所述步骤(c)中，将预制材料裁剪成长度和宽度均小于15cm的小块，将多块小块叠加，取330g～340g为一组。
所述步骤(d)中模具内部设有加热器，其加热温度为130℃～150℃；将称重分组后的预制材料放在凸模的顶端，然后，凹模压下，等待3～5分钟，保持温度恒定，加热中树脂软化，经挤压布满整个模具，形成安全帽的外壳；然后将凹模提起，成型的安全帽外壳附于凹模内侧，安全帽外壳的边侧因凹模和凸模的闭合间隙出现微量毛边。
步骤(e)中，取出：将成型的安全帽外壳从模具的凹模内取出；冷却：将模具中取出的安全帽外壳在空气中冷却至常温；整理：将冷却后的安全帽外壳边沿的多余毛边去除；本发明中外壳边沿产生的毛边时微量的，由于凹模与凸模闭合后之间存在间隙，微量的熔化后的预制材料流入间隙冷却后产生，其总量只占外壳总重量的1‰～5‰，只需用砂纸轻微打磨即可去除；但是现有技术中，安全帽外壳产生的毛边占总重量的5％～10％；与现有技术相比，废弃物的产生量大大减少。
本发明中，可以根据客户需要的颜色，在预制材料中添加颜色，制作完成的安全帽外壳直接生成所需颜色，不再需要经上色工序，简化了工序；颜色加入量为总重量的1％～10％。
有益效果：本发明所述的安全帽外壳的制作方法，与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1)由于预制材料中使用了玻璃微珠，改善了预制材料在加热情况下的流变性，减轻了安全帽外壳的重量，同时也使安全帽外壳有了很好的耐火性，隔热性；
2)由于采用一次成型的方式制作安全帽外壳，树脂的使用量减少，所制作出的安全帽重量减轻，强度更高，安全性更高，降低了使用者头部的负担，同时几乎不产生废弃物；
3)由于本发明中，预制材料中可以根据需要添加各种颜料，一次成型制作出各种颜色的安全帽外壳，减少了生产工序，提高了生产效率。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
实施例1
制作重量为330g的橘黄色安全帽外壳，其具体制作步骤如下：
(a)根据要求的安全帽形状、大小制作模具，模具由凸模和凹模组成；在模具的内部安装加热器；然后将模具安装在液压机上，凸模在下，固定不动；凹模在上，随液压机上下往复运动，当凹模随液压机向下运动到底时，凸模与凹模闭合，中间形成一空间，空间的形状、大小与要求的安全帽外壳形状、大小一致；
(b)制作预制材料，选用粒径200μm的玻璃微珠、3cm～5cm的玻璃纤维丝和环氧树脂，同时加入橘黄色颜料，充分混合；然后，经卷筒机制成平板状纤维预制材料，该预制材料厚度为0.5cm；其中玻璃微珠∶玻璃纤维丝∶环氧树脂∶橘黄色颜料重量比为2∶10∶12∶2.5。
(c)将做好的预制材料进行裁剪，裁剪成长度和宽度均小于15cm的小块，将多个小块叠加称重，取332g为一组堆放在一起；
(d)将称重后的预制材料叠放在凸模顶端，然后启动机器，模具内部设置加热器，其加热温度为135℃；凹模压下后，等待3分钟，然后将凹模提起，成型的安全帽外壳附于凹模内侧；
(e)将成型的安全帽外壳从模具的凹模内取出；放置在空气中冷却至常温；将冷却后的安全帽外壳边沿的多余毛边去除。
实施例2
制作重量为325g的红色安全帽外壳，其具体制作步骤如下：
(a)根据要求的安全帽形状、大小制作模具，模具由凸模和凹模组成；在模具的内部安装加热器；然后将模具安装在液压机上，凸模在下，固定不动；凹模在上，随液压机做上下往复运动，当凹模随液压机向下运动到底时，凸模与凹模闭合，中间形成一空间，空间的形状、大小与要求的安全帽外壳形状、大小一致；
(b)制作预制材料，选用粒径400μm陶瓷玻璃微珠、3cm～5cm的防弹布带和环氧树脂，同时加入红色颜料，充分混合；然后，经卷筒机制成平板状纤维预制材料，该预制材料厚度为0.8cm；其中玻璃微珠∶防弹布带∶环氧树脂∶红色颜料重量比为3∶12∶18∶3.5。
(c)将做好的预制材料进行裁剪，裁剪成长度和宽度均小于15cm的小块，将多个小块叠加称重，取336g为一组堆放在一起；
(d)将称重后的预制材料叠放在凸模顶端，然后启动机器，模具内部设置加热器，其加热温度为145℃；凹模压下后，等待5分钟，然后将凹模提起，成型的安全帽外壳附于凹模内侧；
(e)将成型的安全帽外壳从模具的凹模内取出；放置在空气中冷却至常温；将冷却后的安全帽外壳边沿的多余毛边去除。
实施例3
制作重量为338g的白色安全帽外壳，其具体制作步骤如下：
(a)根据要求的安全帽形状、大小制作模具，模具由凸模和凹模组成；在模具的内部安装加热器；然后将模具安装在液压机上，凸模在下，固定不动；凹模在上，随液压机做上下往复运动，当凹模随液压机向下运动到底时，凸模与凹模闭合，中间形成一空间，空间的形状、大小与要求的安全帽外壳形状、大小一致；
(b)制作预制材料，选用粒径200μm的玻璃微珠、3cm～4cm的防弹布带和环氧树脂，同时加入白色颜料，充分混合；然后，经卷筒机制成平板状纤维预制材料，该预制材料厚度为0.8cm；其中玻璃微珠∶防弹布带∶环氧树脂∶白的颜料重量比为3∶18∶25∶5。
(c)将做好的预制材料进行裁剪，裁剪成长度和宽度均小于15cm的小块，将多个小块叠加称重，取340g为一组堆放在一起；
(d)将称重后的预制材料叠放在凸模顶端，然后启动机器，模具内部设置加热器，其加热温度为150℃；凹模压下后，等待4分钟，然后将凹模提起，成型的安全帽外壳附于凹模内侧；
(e)将成型的安全帽外壳从模具的凹模内取出；放置在空气中冷却至常温；将冷却后的安全帽外壳边沿的多余毛边去除。
Claims (7)
1.一种安全帽外壳的制作方法，其特征在于：该制作方法的具体步骤为：
(a)制作模具，凸模在下，凹模在上；
(b)制作预制材料；
(c)裁剪，称量预制材料；
(d)将称重后的预制材料叠放在凸模顶端，然后将凹模下压，加热、成型；
(e)取出、冷却、整理。
2.根据权利要求1所述的一种安全帽外壳的制作方法，其特征在于：所述步骤(a)中模具的形状大小与所需制造的安全帽的外壳形状、大小均一致；并且在模具的内部设置加热器。
3.根据权利要求1所述的一种安全帽外壳的制作方法，其特征在于：所述步骤(b)中，预置材料由玻璃微珠、玻璃纤维丝，或碳纤维带、或防弹布带和环氧树脂混合后，经卷筒机或缠绕机制成树脂纤维预制材料，该预制材料厚度为0.3cm～0.8cm。
4.根据权利要求1所述的一种安全帽外壳的制作方法，其特征在于：所述步骤(c)中，将预制材料裁剪成长度和宽度均小于15cm的小块，将多块小块叠加，重量取330g～340g。
5.根据权利要求1所述的一种安全帽外壳的制作方法，其特征在于：所述步骤(d)中模具内部设置加热器，其加热温度为130℃～150℃；凹模压下后，等待3～5分钟，然后将凹模提起，成型的安全帽外壳附于凹模内侧。
6.根据权利要求1所述的一种安全帽外壳的制作方法，其特征在于：步骤(e)中，取出：将成型的安全帽外壳从模具的凹模内取出；冷却：将从模具中取出的安全帽外壳在空气中冷却至常温；整理：将冷却后的安全帽外壳边沿的多余毛边去除。
7.根据权利要求1所述的一种安全帽外壳的制作方法，其特征在于：所述预制材料中可以添加颜料。
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| CN 201010153157 CN101823333A (zh) | 2010-04-21 | 2010-04-21 | 一种安全帽外壳的制作方法 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106003673A (zh) * | 2016-05-16 | 2016-10-12 | 四川艾德瑞电气有限公司 | 铁路用耐冲击高强度的高性能纤维复合坠坨及其制备方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1105929A (zh) * | 1994-05-31 | 1995-08-02 | 何昌宪 | 一种安全帽的生产方法及装置 |
| CN1292240A (zh) * | 1999-10-11 | 2001-04-25 | 上海东光亿轻工业有限公司 | 安全帽外壳的制造方法 |
| CN1434848A (zh) * | 2000-02-18 | 2003-08-06 | 奥赖恩21A.D.有限公司 | 发光凝胶涂层和可模压树脂 |
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2010
- 2010-04-21 CN CN 201010153157 patent/CN101823333A/zh active Pending
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