CN102785372A - 一种纤维增强塑料板式弹簧的制造方法 - Google Patents
一种纤维增强塑料板式弹簧的制造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102785372A CN102785372A CN2012103229973A CN201210322997A CN102785372A CN 102785372 A CN102785372 A CN 102785372A CN 2012103229973 A CN2012103229973 A CN 2012103229973A CN 201210322997 A CN201210322997 A CN 201210322997A CN 102785372 A CN102785372 A CN 102785372A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- prepreg
- machine direction
- fiber
- preform
- cutting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 229920002430 Fibre-reinforced plastic Polymers 0.000 title abstract description 3
- 239000011151 fibre-reinforced plastic Substances 0.000 title abstract description 3
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 134
- 238000012805 post-processing Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 40
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 23
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims description 23
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims description 21
- 238000009940 knitting Methods 0.000 claims description 21
- 238000003856 thermoforming Methods 0.000 claims description 13
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 12
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 12
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 10
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims description 8
- 238000007654 immersion Methods 0.000 claims description 7
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 7
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 5
- 239000003292 glue Substances 0.000 claims description 5
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims description 5
- 238000010792 warming Methods 0.000 claims description 5
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229920006387 Vinylite Polymers 0.000 claims description 4
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 4
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 claims description 4
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 4
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 claims description 4
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 claims description 4
- 238000007711 solidification Methods 0.000 claims description 4
- 230000008023 solidification Effects 0.000 claims description 4
- 239000002131 composite material Substances 0.000 abstract description 5
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 abstract 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract 1
- 238000003475 lamination Methods 0.000 abstract 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 abstract 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 5
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 5
- 229910000639 Spring steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 2
- 238000001721 transfer moulding Methods 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000009628 steelmaking Methods 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Reinforced Plastic Materials (AREA)
- Moulding By Coating Moulds (AREA)
Abstract
本发明涉及一种纤维增强塑料板式弹簧的制造方法，主要包括以下步骤：预浸料、裁剪、铺层、热成型、后处理。其实施过程：将单向纤维预浸料与双向纤维预浸料中的裁剪成所需形状，并按设定的铺层方式贴合在模具上制成预成型体。预成型体可以是单向预浸料及双向预浸料中的一种或几种铺设而成。预成型体经由层压成型、后热处理及机加工即可制成所需的复合材料板式弹簧。板簧的热成型通过温度、时间及压力进行控制。本发明制备的复合材料板式弹簧具有强度高，质量轻、耐疲劳，热稳定性好，变形量小的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种车辆悬架系统中部件的制造方法，具体涉及一种纤维增强塑料板式弹簧的低成本制造方法，主要用于制作汽车复合材料板式弹簧。
背景技术
板式弹簧多用于汽车悬架的减震，被广泛应用于各种车辆，如商用车(客车、货车等)、越野车及轨道车辆等。
长久以来，弹簧钢制成的板式弹簧已广为人知。弹簧钢制板式弹簧的制造成本较为低廉，并具有较好的车辆减震效果，但该板式弹簧自重大且安全断裂（脆性断裂）性差，直接导致燃料消耗的增加及安全性能下降。
同样被人广为人知的还有纤维增强塑料制成的板式弹簧。从上世纪八十年代开始，纤维复合材料板式弹簧得到了广泛应用。与同类钢制板式弹簧相比，纤维增强塑料板式弹簧具有重量轻、弹性应变大、比应变能高、疲劳寿命长及安全断裂（非脆性断裂）性好的特点，是钢板弹簧的替代品。
目前，纤维增强塑料板式弹簧多采用树脂传递成型与纤维缠绕成型制备。树脂传递成型工艺制备纤维增强塑料板式弹簧纤维含量较低，孔隙率大，成型时易出现树脂分布不均以及褶皱，影响板簧的性能。而缠绕成型制备纤维增强塑料板式弹簧适应性小，不能制备任意结构形式的板簧，且成型工艺复杂，技术要求高。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种性能优异、低成本、制作工艺简单的纤维增强塑料板式弹簧的制备方法。
本发明通过以下技术方案实现的：一种纤维增强塑料板式弹簧制造方法，至少包括以下步骤：
（一）选料
选取0o单向纤维、±45°纤维编织布、0°/90°纤维编织布；其中，0o单向纤维为纤维是与布匹长度方向成0°方向（即水平方向）排布的纤维布，±45°纤维编织布为纤维是与布匹长度方向成45°交叉排布的纤维布，0°/90°纤维编织布为纤维是与布匹长度方向成0°方向和90°方向（即水平方向和垂直方向）十字交叉排布的纤维布。
（二）制作预浸料
将0o单向纤维、±45°纤维编织布、0°/90°纤维编织布分别进行预浸处理，分别得到0o纤维方向预浸料、±45o纤维0°/90°纤维编织布方向预浸料及0°/90°纤维方向预浸料；其中，预浸料中纤维质量分数为50%-80%，其它为预浸树脂基体；0o纤维方向单向预浸料中纤维的纤维面密度800g/m2-2500g/m2；双向纤维预浸料中±45o纤维方向或0°/90°纤维方向预浸料中纤维的纤维面密度600g/m2-2500g/m2；
（三）裁剪
将经过预浸处理的预浸料按照板簧形状进行裁剪；其中，0o纤维方向预浸料与0°/90°纤维方向预浸料沿0o纤维方向裁剪，且0o纤维方向预浸料裁剪需保证纤维方向沿纵向方向平行排布；±45o纤维方向预浸料的裁剪方向与该预浸料纤维方向成45o角；上述裁剪后的预浸料形状与板簧相似，端部呈梯形，中部呈矩形；
（四） 铺层
将裁剪的预浸料按照铺层方式贴合在模具上制成预成型体；
（五）热成型
将预成型体置于热压机内，调整好压机的温度、时间及压力，对预成型体进行固化；
（六）后处理
热成型完成后，冷却、脱模，将板簧放入烘箱内进行后热处理。目的是为了消除板簧内部应力以及调整树脂固化程度。最后利用切割机等设备对板簧进行切割、打磨，除去飞边和毛刺。
进一步地，所述步骤（二）中的单向或双向纤维预浸料的预浸树脂基体为聚酯、乙烯基树脂、环氧树脂中的任意一种；所述纤维为玻纤、碳纤、有机纤维中的任意一种或几种。上述预浸料中的纤维是连续不经切断的。
进一步地，所述步骤（四）中预成型体可以是由0o纤维方向预浸料、±45o纤维方向预浸料或0°/90°纤维方向预浸料中的一种或几种混合铺设而成。
预成型体铺设形式有以下几种：
1）0o纤维方向预浸料预成型体；
2）±45o纤维方向预浸料预成型体；
3）0°/90纤维方向°预浸料预成型体；
4）±45o纤维方向预浸料与0°/90°纤维方向预浸料混合预成型体；
5）0o纤维方向预浸料与±45o纤维方向预浸料混合预成型体；
6）0o纤维方向预浸料与0°/90°纤维方向预浸料混合预成型体；
7）0o纤维方向预浸料与±45o纤维方向预浸料及0°/90°纤维方向预浸料混合预成型体。
进一步地，所述单一预浸料预成型体（0o纤维方向预浸料预成型体、±45o纤维方向预浸料预成型体、0°/90°纤维方向预浸料预成型体）按照预设的层数及纤维排布铺设。
铺设±45o纤维方向预浸料与0°/90°纤维方向预浸料混合预成型体时，先设定预成型体的几何中间层为对称面，再紧贴模具铺设一层或多层±45o纤维方向预浸料，然后再铺设一层或多层0°/90°纤维方向预浸料，如此反复，直至完成预成型体的下面层铺设，最后再对称铺设预成型体的上面层。
0o纤维方向预浸料与±45o纤维方向预浸料混合预成型体、0o纤维方向预浸料与0°/90°纤维方向预浸料混合预成型体及0o纤维方向预浸料、±45o纤维方向预浸料及0°/90°纤维方向预浸料混合预成型体的铺设与上述类似，先设定预成型体的几何中间层为对称面，再紧贴模具铺设一层或多层双向预浸料，在双向预浸料上铺设一层或多层单向预浸料，然后再铺设一层或多层双向预浸料，如此反复，直至完成预成型体的下面层铺设，最后再对称铺设预成型体的上面层。
上述预浸料铺层遵从以下原则：0o纤维方向预浸料与0°/90°纤维方向预浸料中的0°纤维沿预成型体的纵向方向平行铺设，±45纤维方向o预浸料中的纤维与预成型体纵向成45o角度铺设，且纤维不经切断地从板簧的一个轴向端部延伸到另一轴向端部。预浸料在预成型体中以几何中间层为对称面成对称分布。
进一步地，所述步骤（五）热成型时，先将模具预热至40-80oC，再把脱模剂均匀涂抹在模具型腔表面及模具分型面上，然后将预成型体放入模具中，合模，并保证初始接触压为3-10MPa。紧接着升温至70-120oC进行凝胶，待凝胶快结束时，即胶液拔丝时，加全压（10-30MPa），进行保温保压固化。其固化条件为成型温度90-160 oC，成型时间1200s-7200s，成型压力10-30MPa。
进一步地，所述步骤（四）后热处理时，温度130-180 oC，时间2-6h。
本发明的优点在于：本发明制备的复合材料板式弹簧具有强度高，质量轻、耐疲劳，热稳定性好，变形量小，制作成本低的优点。尤其是本发明相对现有的纤维增强塑料板式弹簧具有纤维分布均匀，强度容易控制，且成型工艺简单，技术要求低，所以可以大大提高效率，减低成本，适合批量生产。
附图说明
图1为纤维增强塑料板式弹簧的结构主视图。
图2为纤维增强塑料板弹簧的制备流程图。
其中，1-预浸料端部；2-预浸料中部；3-预成型体；4-模压机；5-烘箱；6-切割机；7-板簧模具。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
通过附图可以看出，本发明涉及一种纤维增强塑料板式弹簧制造方法，至少包括以下步骤：
（一）选料
选取0o单向纤维、±45°纤维编织布、0°/90°纤维编织布；其中，0o单向纤维为纤维是与布匹长度方向成0°方向（即水平方向）排布的纤维布，±45°纤维编织布为纤维是与布匹长度方向成45°交叉排布的纤维布，0°/90°纤维编织布为纤维是与布匹长度方向成0°方向和90°方向（即水平方向和垂直方向）十字交叉排布的纤维布。
（二）制作预浸料
将0o单向纤维、±45°纤维编织布、0°/90°纤维编织布分别进行预浸处理，分别得到0o纤维方向预浸料、±45o纤维0°/90°纤维编织布方向预浸料及0°/90°纤维方向预浸料；其中，预浸料中纤维质量分数为50%-80%，其它为预浸树脂基体；0o纤维方向单向预浸料中纤维的纤维面密度800g/m2-2500g/m2；双向纤维预浸料中±45o纤维方向或0°/90°纤维方向预浸料中纤维的纤维面密度600g/m2-2500g/m2；
（三）裁剪
将经过预浸处理的预浸料按照板簧形状进行裁剪；其中，0o纤维方向预浸料与0°/90°纤维方向预浸料沿0o纤维方向裁剪，且0o纤维方向预浸料裁剪需保证纤维方向沿纵向方向平行排布；±45o纤维方向预浸料的裁剪方向与该预浸料纤维方向成45o角；上述裁剪后的预浸料形状与板簧相似，端部呈梯形，中部呈矩形；
（四） 铺层
将裁剪的预浸料按照铺层方式贴合在模具上制成预成型体；
（五）热成型
将预成型体置于热压机内，调整好压机的温度、时间及压力，对预成型体进行固化；
（六）后处理
热成型完成后，冷却、脱模，将板簧放入烘箱内进行后热处理。目的是为了消除板簧内部应力以及调整树脂固化程度。最后利用切割机等设备对板簧进行切割、打磨，除去飞边和毛刺。
进一步地，所述步骤（二）中的单向或双向纤维预浸料的预浸树脂基体为聚酯、乙烯基树脂、环氧树脂中的任意一种；所述纤维为玻纤、碳纤、有机纤维中的任意一种或几种。上述预浸料中的纤维是连续不经切断的。
进一步地，所述步骤（四）中预成型体可以是由0o纤维方向预浸料、±45o纤维方向预浸料或0°/90°纤维方向预浸料中的一种或几种混合铺设而成。
预成型体铺设形式有以下几种：
1）0o纤维方向预浸料预成型体；
2）±45o纤维方向预浸料预成型体；
3）0°/90纤维方向°预浸料预成型体；
4）±45o纤维方向预浸料与0°/90°纤维方向预浸料混合预成型体；
5）0o纤维方向预浸料与±45o纤维方向预浸料混合预成型体；
6）0o纤维方向预浸料与0°/90°纤维方向预浸料混合预成型体；
7）0o纤维方向预浸料与±45o纤维方向预浸料及0°/90°纤维方向预浸料混合预成型体。
进一步地，所述单一预浸料预成型体（0o纤维方向预浸料预成型体、±45o纤维方向预浸料预成型体、0°/90°纤维方向预浸料预成型体）按照预设的层数及纤维排布铺设。
铺设±45o纤维方向预浸料与0°/90°纤维方向预浸料混合预成型体时，先设定预成型体的几何中间层为对称面，再紧贴模具铺设一层或多层±45o纤维方向预浸料，然后再铺设一层或多层0°/90°纤维方向预浸料，如此反复，直至完成预成型体的下面层铺设，最后再对称铺设预成型体的上面层。
0o纤维方向预浸料与±45o纤维方向预浸料混合预成型体、0o纤维方向预浸料与0°/90°纤维方向预浸料混合预成型体及0o纤维方向预浸料、±45o纤维方向预浸料及0°/90°纤维方向预浸料混合预成型体的铺设与上述类似，先设定预成型体的几何中间层为对称面，再紧贴模具铺设一层或多层双向预浸料，在双向预浸料上铺设一层或多层单向预浸料，然后再铺设一层或多层双向预浸料，如此反复，直至完成预成型体的下面层铺设，最后再对称铺设预成型体的上面层。
上述预浸料铺层遵从以下原则：0o纤维方向预浸料与0°/90°纤维方向预浸料中的0°纤维沿预成型体的纵向方向平行铺设，±45纤维方向o预浸料中的纤维与预成型体纵向成45o角度铺设，且纤维不经切断地从板簧的一个轴向端部延伸到另一轴向端部。预浸料在预成型体中以几何中间层为对称面成对称分布。
进一步地，所述步骤（五）热成型时，先将模具预热至40-80oC，再把脱模剂均匀涂抹在模具型腔表面及模具分型面上，然后将预成型体放入模具中，合模，并保证初始接触压为3-10MPa。紧接着升温至70-120oC进行凝胶，待凝胶快结束时，即胶液拔丝时，加全压（10-30MPa），进行保温保压固化。其固化条件为成型温度90-160 oC，成型时间1200s-7200s，成型压力10-30MPa。
进一步地，所述步骤（四）后热处理时，温度130-180 oC，时间2-6h。
实施例一
一种纤维增强塑料板式弹簧制造方法，至少包括：预浸料、裁剪、铺层、热成型、后处理工序（见附图2所示）。具体制作步骤如下：
预浸料：单向或双向纤维预浸料的基体为聚酯、乙烯基树脂、环氧树脂中的任意一种，增强纤维为玻纤、碳纤、有机纤维中的任意一种或几种。其中单向0o纤维方向预浸料中的纤维质量分数50%-80%，纤维面密度800g/m2-2500g/m2；双向纤维预浸料为±45o纤维方向或0°/90°纤维方向预浸料，纤维质量分数50%-80%，纤维面密度400g/m2-2500g/m2。上述预浸料中的纤维是连续不经切断的。
裁剪工艺：0o纤维方向预浸料与0°/90°纤维方向预浸料沿0o纤维方向裁剪，且0o纤维方向沿纵向方向平行排布。±45o纤维方向预浸料的裁剪方向与预浸料纤维成45o角。上述裁剪后的预浸料形状与板簧相似，裁剪后的预浸料端部1呈梯形，中部2呈矩形。
铺层工艺：预浸料的铺层至关重要。将已裁剪的预浸料按照铺层方式贴合在模具上制成预成型体3。预成型体可以是由单向0o纤维方向预浸料、±45o纤维方向预浸料及0°/90°纤维方向预浸料中的一种或几种混合铺设而成。预成型体铺设形式有以下几种：0o纤维方向预浸料预成型体、±45o纤维方向预浸料预成型体、0°/90°纤维方向预浸料预成型体、±45o纤维方向预浸料与0°/90°纤维方向预浸料混合预成型体、0o纤维方向预浸料与±45o纤维方向预浸料混合预成型体、0o纤维方向预浸料与0°/90°纤维方向预浸料混合预成型体、0o纤维方向预浸料、±45o纤维方向预浸料及0°/90°纤维方向预浸料混合预成型体。其中单一预浸料预成型体（包括0o纤维方向预浸料预成型体、±45o纤维方向预浸料预成型体、0°/90°纤维方向预浸料预成型体）按照预设的层数及纤维排布铺设。±45o纤维方向预浸料与0°/90°纤维方向预浸料混合预成型体铺设时，先设定预成型体3的几何中间层为对称面，再紧贴模具7铺设一层或多层±45o纤维方向预浸料，然后再铺设一层或多层0°/90°纤维方向预浸料，如此反复，直至完成预成型体的下面层铺设，最后再对称铺设预成型体3的上面层。0o纤维方向预浸料与±45o纤维方向预浸料混合预成型体、0o纤维方向预浸料与0°/90°纤维方向预浸料混合预成型体及0o纤维方向预浸料、±45o纤维方向预浸料及0°/90°纤维方向预浸料混合预成型体的铺设与上述类似，先设定预成型体3的几何中间层为对称面，再紧贴模具7铺设一层或多层双向预浸料，在双向预浸料上铺设一层或多层单向预浸料，然后再铺设一层或多层双向预浸料，如此反复，直至完成预成型体的下面层铺设，最后再对称铺设预成型体3的上面层。上述预浸料铺层遵从以下原则：0o纤维方向预浸料与0°/90°纤维方向预浸料中的0°方向纤维沿预成型体3的纵向方向平行铺设，±45o纤维方向预浸料中的纤维与预成型体3纵向成45o角度铺设，且纤维不经切断地从板簧的一个轴向端部2延伸到另一轴向端部2。预浸料在预成型体3中以几何中间层为对称面成对称分布。
热成型工艺（至关重要）：先将模具预热至40-80oC，再把脱模剂均匀涂抹在模具型腔表面及模具分型面上，然后将预成型体放入成型模具4中，合模，保证初始接触压为3-10MPa。紧接着升温至70-120oC进行凝胶，待凝胶快结束时，即胶液拔丝时，加全压（10-30MPa），进行保温保压固化。其固化条件为成型温度90-160 oC，成型时间1200s-7200s，成型压力10-30MPa。
后处理工艺：热成型完成后，冷却、脱模，将板簧放入130-180 oC的烘箱内5进行后固化2-6h，以便调节树脂固化程度，消除板簧内部应力。最后将后热处理过的板簧进行切割、打磨，除去飞边和毛刺。
Claims (10)
1.一种纤维增强塑料板式弹簧的制造方法；
其特征在于：至少包括以下步骤：
（一）选料
选取0o单向纤维、±45°纤维编织布、0°/90°纤维编织布；其中，0o单向纤维为纤维是与布匹长度方向成0°方向（即水平方向）排布的纤维布，±45°纤维编织布为纤维是与布匹长度方向成45°交叉排布的纤维布，0°/90°纤维编织布为纤维是与布匹长度方向成0°方向和90°方向（即水平方向和垂直方向）十字交叉排布的纤维布；
（二）制作预浸料
将0o单向纤维、±45°纤维编织布、0°/90°纤维编织布分别进行预浸处理，分别得到0o纤维方向预浸料、±45o纤维0°/90°纤维编织布方向预浸料及0°/90°纤维方向预浸料；其中，预浸料中纤维质量分数为50%-80%，其它为预浸树脂基体；0o纤维方向单向预浸料中纤维的纤维面密度800g/m2-2500g/m2；双向纤维预浸料中±45o纤维方向或0°/90°纤维方向预浸料中纤维的纤维面密度600g/m2-2500g/m2；
（三）裁剪
将经过预浸处理的预浸料按照板簧形状进行裁剪；其中，0o纤维方向预浸料与0°/90°纤维方向预浸料沿0o纤维方向裁剪，且0o纤维方向预浸料裁剪需保证纤维方向沿纵向方向平行排布；±45o纤维方向预浸料的裁剪方向与该预浸料纤维方向成45o角；上述裁剪后的预浸料形状与板簧相似，端部呈梯形，中部呈矩形；
（四） 铺层
将裁剪的预浸料按照铺层方式贴合在模具上制成预成型体；
（五）热成型
将预成型体置于热压机内，调整好压机的温度、时间及压力，对预成型体进行固化；
（六）后处理
热成型完成后，冷却、脱模，将板簧放入烘箱内进行后热处理；
目的是为了消除板簧内部应力以及调整树脂固化程度；
最后利用切割机等设备对板簧进行切割、打磨，除去飞边和毛刺。
2. 根据权利要求1所述纤维增强塑料板式弹簧的制造方法，其特征在于：所述步骤（一）中的单向或双向纤维预浸料的基体为聚酯、乙烯基树脂、环氧树脂中的任意一种，增强纤维为玻纤、碳纤、有机纤维中的任意一种或几种；
上述预浸料中的纤维是连续不经切断的。
3.根据权利要求1所述纤维增强塑料板式弹簧的制造方法，其特征在于：所述权利要求1步骤（四）中预成型体可以是由0o纤维方向预浸料、±45o纤维方向预浸料或0°/90°纤维方向预浸料中的一种或几种混合铺设而成。
4. 根据权利要求1所述纤维增强塑料板式弹簧的制造方法，其特征在于：所述单一预浸料预成型体按照预设的层数及纤维排布铺设。
5. 根据权利要求4所述纤维增强塑料板式弹簧的制造方法，其特征在于：铺设±45o纤维方向预浸料与0°/90°纤维方向预浸料混合预成型体时，先设定预成型体的几何中间层为对称面，再紧贴模具铺设一层或多层±45o纤维方向预浸料，然后再铺设一层或多层0°/90°纤维方向预浸料，如此反复，直至完成预成型体的下面层铺设，最后再对称铺设预成型体的上面层。
6. 根据权利要求4所述纤维增强塑料板式弹簧的制造方法，其特征在于：0o纤维方向预浸料与±45o纤维方向预浸料混合预成型体、0o纤维方向预浸料与0°/90°纤维方向预浸料混合预成型体及0o纤维方向预浸料、±45o纤维方向预浸料及0°/90°纤维方向预浸料混合预成型体的铺设与上述类似，先设定预成型体的几何中间层为对称面，再紧贴模具铺设一层或多层双向预浸料，在双向预浸料上铺设一层或多层单向预浸料，然后再铺设一层或多层双向预浸料，如此反复，直至完成预成型体的下面层铺设，最后再对称铺设预成型体的上面层。
7. 根据权利要求5或6所述纤维增强塑料板式弹簧的制造方法，其特征在于：预浸料铺层遵从以下原则：0o纤维方向预浸料与0°/90°纤维方向预浸料中的0°纤维沿预成型体的纵向方向平行铺设，±45纤维方向o预浸料中的纤维与预成型体纵向成45o角度铺设，且纤维不经切断地从板簧的一个轴向端部延伸到另一轴向端部；预浸料在预成型体中以几何中间层为对称面成对称分布。
8.根据权利要求1所述纤维增强塑料板式弹簧的制造方法，其特征在于：所述步骤（五）热成型时，先将模具预热至40-80oC，再把脱模剂均匀涂抹在模具型腔表面及模具分型面上，然后将预成型体放入模具中，合模，并保证初始接触压为3-10MPa；
紧接着升温至70-120oC进行凝胶，待凝胶快结束时，即胶液拔丝时，加全压（10-30MPa），进行保温保压固化；
其固化条件为成型温度90-160 oC，成型时间1200s-7200s，成型压力10-30Mpa。
9.根据权利要求1所述纤维增强塑料板式弹簧的制造方法，其特征在于：所述步骤（五）热成型时，先将模具预热至40-80oC，再把脱模剂均匀涂抹在模具型腔表面及模具分型面上，然后将预成型体放入模具中，合模，并保证初始接触压为3-10MPa；
紧接着升温至70-120oC进行凝胶，待凝胶快结束时，即胶液拔丝时，加全压（10-30MPa），进行保温保压固化；
其固化条件为成型温度90-160 oC，成型时间1200s-7200s，成型压力10-30Mpa。
10.根据权利要求1所述纤维增强塑料板式弹簧的制造方法，其特征在于：所述步骤（四）后热处理时，温度130-180 oC，时间2-6h。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201210322997.3A CN102785372B (zh) | 2012-09-04 | 2012-09-04 | 一种纤维增强塑料板式弹簧的制造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201210322997.3A CN102785372B (zh) | 2012-09-04 | 2012-09-04 | 一种纤维增强塑料板式弹簧的制造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102785372A true CN102785372A (zh) | 2012-11-21 |
| CN102785372B CN102785372B (zh) | 2015-04-22 |
Family
ID=47151048
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201210322997.3A Active CN102785372B (zh) | 2012-09-04 | 2012-09-04 | 一种纤维增强塑料板式弹簧的制造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102785372B (zh) |
Cited By (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104827682A (zh) * | 2014-02-10 | 2015-08-12 | 汉达精密电子(昆山)有限公司 | 复合材料板的制造方法及其产品 |
| CN104827683A (zh) * | 2014-02-10 | 2015-08-12 | 汉达精密电子(昆山)有限公司 | 复合材料板的制造方法及其产品 |
| CN104972859A (zh) * | 2015-06-16 | 2015-10-14 | 吉林大学 | 一种具有复合材料副簧的汽车钢板弹簧总成及其装配方法 |
| CN104976261A (zh) * | 2015-06-16 | 2015-10-14 | 吉林大学 | 一种汽车复合材料板弹簧总成及其装配方法 |
| CN105128357A (zh) * | 2015-08-13 | 2015-12-09 | 山东大学 | 一种层间加强二维/三维编织复合材料汽车板簧及其制备方法 |
| CN105172216A (zh) * | 2015-08-13 | 2015-12-23 | 山东大学 | 一种缠绕强化复合材料汽车板簧及其制备方法 |
| CN105313347A (zh) * | 2014-05-28 | 2016-02-10 | 本特勒Sgl有限责任两合公司 | 纤维复合构件及其制造方法和制造装置 |
| CN105328919A (zh) * | 2014-08-13 | 2016-02-17 | 汉达精密电子(昆山)有限公司 | 碳纤板的制造方法及其产品 |
| CN106402222A (zh) * | 2016-12-07 | 2017-02-15 | 安徽江淮汽车集团股份有限公司 | 复合材料板簧结构 |
| CN107933050A (zh) * | 2017-11-30 | 2018-04-20 | 成都飞机工业（集团）有限责任公司 | 一种复合材料单向层压板角度精确控制方法 |
| CN108859180A (zh) * | 2017-05-15 | 2018-11-23 | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 | 一种玻璃纤维汽车板簧及其制备和应用 |
| CN109228398A (zh) * | 2018-08-24 | 2019-01-18 | 中航复合材料有限责任公司 | 一种模压复合材料板簧生产工艺方法 |
| CN109311185A (zh) * | 2016-06-17 | 2019-02-05 | Zf 腓德烈斯哈芬股份公司 | 使用子预成形件制造纤维塑料复合物构件的方法和设施 |
| CN109483909A (zh) * | 2018-12-24 | 2019-03-19 | 吉林省华阳新材料研发有限公司 | 一种车用板簧及其加工工艺 |
| CN109486113A (zh) * | 2018-11-12 | 2019-03-19 | 四川自胜机电设备有限责任公司 | 一种玄武岩纤维布复合材料汽车板簧及其制备方法 |
| CN110121407A (zh) * | 2017-01-10 | 2019-08-13 | 巴斯夫欧洲公司 | 线材及制备线材的方法 |
| CN110821979A (zh) * | 2019-11-04 | 2020-02-21 | 黑龙江工程学院 | 复合材料波形膜盘及其热压成型模具和热压成型方法 |
| CN110861318A (zh) * | 2019-10-25 | 2020-03-06 | 中航复合材料有限责任公司 | 一种碳纤维汽车前地板模压成型方法 |
| CN112161012A (zh) * | 2020-08-21 | 2021-01-01 | 东风汽车底盘系统有限公司 | 一种具有中空结构的复合材料板簧 |
| CN113752588A (zh) * | 2020-06-03 | 2021-12-07 | 上海飞机制造有限公司 | 一种飞机隔框的制造方法 |
| CN114274544A (zh) * | 2021-12-24 | 2022-04-05 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 一种采用可变曲率模具制备复合材料反射镜的方法 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1820932A (zh) * | 2006-03-24 | 2006-08-23 | 徐献忠 | 玻璃钢复合材料板弹簧的制造方法 |
| CN1894452A (zh) * | 2003-12-18 | 2007-01-10 | 乔马拉特合成物股份公司 | 用于形成模压部件加强件的基于玻璃纤维纱的织造织物 |
| WO2007056973A1 (de) * | 2005-11-16 | 2007-05-24 | Ifc Composite Gmbh | Segmentierte faserverbund-blattfeder und verfahren zur herstellung derselben |
| CN101305201A (zh) * | 2005-11-12 | 2008-11-12 | Ifc合成材料有限责任公司 | 由纤维复合材料制成的板式弹簧 |
| CN102537165A (zh) * | 2012-03-06 | 2012-07-04 | 株洲时代新材料科技股份有限公司 | 一种纤维复合材料板式弹簧及其制造工艺 |
| US20120211931A1 (en) * | 2009-10-26 | 2012-08-23 | Fane De Salis Rupert S | Composite leaf spring |
-
2012
- 2012-09-04 CN CN201210322997.3A patent/CN102785372B/zh active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1894452A (zh) * | 2003-12-18 | 2007-01-10 | 乔马拉特合成物股份公司 | 用于形成模压部件加强件的基于玻璃纤维纱的织造织物 |
| CN101305201A (zh) * | 2005-11-12 | 2008-11-12 | Ifc合成材料有限责任公司 | 由纤维复合材料制成的板式弹簧 |
| WO2007056973A1 (de) * | 2005-11-16 | 2007-05-24 | Ifc Composite Gmbh | Segmentierte faserverbund-blattfeder und verfahren zur herstellung derselben |
| CN1820932A (zh) * | 2006-03-24 | 2006-08-23 | 徐献忠 | 玻璃钢复合材料板弹簧的制造方法 |
| US20120211931A1 (en) * | 2009-10-26 | 2012-08-23 | Fane De Salis Rupert S | Composite leaf spring |
| CN102537165A (zh) * | 2012-03-06 | 2012-07-04 | 株洲时代新材料科技股份有限公司 | 一种纤维复合材料板式弹簧及其制造工艺 |
Cited By (25)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104827683A (zh) * | 2014-02-10 | 2015-08-12 | 汉达精密电子(昆山)有限公司 | 复合材料板的制造方法及其产品 |
| CN104827682A (zh) * | 2014-02-10 | 2015-08-12 | 汉达精密电子(昆山)有限公司 | 复合材料板的制造方法及其产品 |
| CN105313347A (zh) * | 2014-05-28 | 2016-02-10 | 本特勒Sgl有限责任两合公司 | 纤维复合构件及其制造方法和制造装置 |
| CN105328919A (zh) * | 2014-08-13 | 2016-02-17 | 汉达精密电子(昆山)有限公司 | 碳纤板的制造方法及其产品 |
| CN104976261A (zh) * | 2015-06-16 | 2015-10-14 | 吉林大学 | 一种汽车复合材料板弹簧总成及其装配方法 |
| CN104972859A (zh) * | 2015-06-16 | 2015-10-14 | 吉林大学 | 一种具有复合材料副簧的汽车钢板弹簧总成及其装配方法 |
| CN105172216A (zh) * | 2015-08-13 | 2015-12-23 | 山东大学 | 一种缠绕强化复合材料汽车板簧及其制备方法 |
| CN105128357A (zh) * | 2015-08-13 | 2015-12-09 | 山东大学 | 一种层间加强二维/三维编织复合材料汽车板簧及其制备方法 |
| CN105172216B (zh) * | 2015-08-13 | 2017-12-26 | 山东大学 | 一种缠绕强化复合材料汽车板簧及其制备方法 |
| CN109311185A (zh) * | 2016-06-17 | 2019-02-05 | Zf 腓德烈斯哈芬股份公司 | 使用子预成形件制造纤维塑料复合物构件的方法和设施 |
| CN106402222A (zh) * | 2016-12-07 | 2017-02-15 | 安徽江淮汽车集团股份有限公司 | 复合材料板簧结构 |
| CN110121407A (zh) * | 2017-01-10 | 2019-08-13 | 巴斯夫欧洲公司 | 线材及制备线材的方法 |
| CN108859180A (zh) * | 2017-05-15 | 2018-11-23 | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 | 一种玻璃纤维汽车板簧及其制备和应用 |
| CN108859180B (zh) * | 2017-05-15 | 2022-08-23 | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 | 一种玻璃纤维汽车板簧及其制备和应用 |
| CN107933050A (zh) * | 2017-11-30 | 2018-04-20 | 成都飞机工业（集团）有限责任公司 | 一种复合材料单向层压板角度精确控制方法 |
| CN109228398A (zh) * | 2018-08-24 | 2019-01-18 | 中航复合材料有限责任公司 | 一种模压复合材料板簧生产工艺方法 |
| CN109228398B (zh) * | 2018-08-24 | 2020-11-13 | 中航复合材料有限责任公司 | 一种模压复合材料板簧生产工艺方法 |
| CN109486113A (zh) * | 2018-11-12 | 2019-03-19 | 四川自胜机电设备有限责任公司 | 一种玄武岩纤维布复合材料汽车板簧及其制备方法 |
| CN109483909A (zh) * | 2018-12-24 | 2019-03-19 | 吉林省华阳新材料研发有限公司 | 一种车用板簧及其加工工艺 |
| CN110861318A (zh) * | 2019-10-25 | 2020-03-06 | 中航复合材料有限责任公司 | 一种碳纤维汽车前地板模压成型方法 |
| CN110821979A (zh) * | 2019-11-04 | 2020-02-21 | 黑龙江工程学院 | 复合材料波形膜盘及其热压成型模具和热压成型方法 |
| CN113752588A (zh) * | 2020-06-03 | 2021-12-07 | 上海飞机制造有限公司 | 一种飞机隔框的制造方法 |
| CN112161012A (zh) * | 2020-08-21 | 2021-01-01 | 东风汽车底盘系统有限公司 | 一种具有中空结构的复合材料板簧 |
| CN112161012B (zh) * | 2020-08-21 | 2021-09-17 | 东风汽车底盘系统有限公司 | 一种具有中空结构的复合材料板簧 |
| CN114274544A (zh) * | 2021-12-24 | 2022-04-05 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 一种采用可变曲率模具制备复合材料反射镜的方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN102785372B (zh) | 2015-04-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102785372B (zh) | 一种纤维增强塑料板式弹簧的制造方法 | |
| CN103963315B (zh) | 一种复合材料的预浸料/树脂传递模塑共固化工艺方法 | |
| US8101262B2 (en) | Fiber-reinforced plastic and process for production thereof | |
| CN103963319B (zh) | 一种复合材料加筋壁板的预浸料/树脂膜熔渗共固化成型方法 | |
| CN103213287B (zh) | 复合材料弹翼的制备方法 | |
| CN102107535A (zh) | 碳纤维增强的树脂基复合材料结构件的制备方法 | |
| CN105946327B (zh) | 一种双面斜纹立体结构玻璃纤维织物及制备复合材料的方法 | |
| CN109514951A (zh) | 纤维增强轻质夹芯复合材料及制备的地铁驾驶舱舱体 | |
| EP3330081B1 (en) | Composite panels | |
| CN107521124A (zh) | 碳纤维双面板加筋结构件及其制造方法 | |
| CN112265347A (zh) | 一种结构承载-烧蚀防热一体化复合材料及其制备方法 | |
| CN110103488B (zh) | 一种风机叶片热塑性复合材料梁帽的连续模压制造工艺 | |
| CN105216342B (zh) | 车用碳纤维复合材料帽型梁制备方法及模具 | |
| CN108407333B (zh) | 一种复合材料模具母模及其制造方法和应用 | |
| CN111730876A (zh) | 复合电池箱上盖的成型工艺 | |
| CN110439630A (zh) | 一种变厚度复合材料静子叶片及其成型方法 | |
| JP2016525467A (ja) | 圧縮成形繊維強化プリフォームの成形装置及び成形方法 | |
| CN111284035A (zh) | 一种防热失控复合材料电池箱上盖的成型工艺方法及产品 | |
| CN111746000B (zh) | 边条细长复合材料翼面及其成型方法 | |
| CN105538816A (zh) | 片状模压料-预浸料混杂复合材料及其制造方法 | |
| CN103568447B (zh) | 层压成型装置及其制备热固性高分子基复合材料的方法 | |
| CN217553378U (zh) | 一种生物基聚酰胺复合板材 | |
| CN113547761A (zh) | 一种纤维型仿生三维波动结构复合材料及其制备方法 | |
| CN204955474U (zh) | 拉挤复合材料空心型材后固化装置 | |
| CN206999679U (zh) | 碳纤维双面板加筋结构件 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C53 | Correction of patent of invention or patent application | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Wu Hui Inventor after: Li Zaike Inventor after: Zeng Jingcheng Inventor after: Jiang Qibin Inventor after: Wang Jiashi Inventor after: Wang Chunhua Inventor before: Wu Hui Inventor before: Li Zaike Inventor before: Zeng Jingcheng Inventor before: Jiang Qibin Inventor before: Wang Jiashi Inventor before: Wang Chunhua |
|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20240111 Address after: 412007 Haitian Road, Tianyuan District, Zhuzhou, Hunan Province, No. 18 Patentee after: ZHUZHOU TIMES NEW MATERIAL TECHNOLOGY Co.,Ltd. Patentee after: National University of Defense Technology Address before: 412007 Haitian Road, Tianyuan District, Zhuzhou, Hunan Province, No. 18 Patentee before: ZHUZHOU TIMES NEW MATERIAL TECHNOLOGY Co.,Ltd. |
|
| TR01 | Transfer of patent right |