CN102806668B - 纤维管件的成型方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种纤维管件的成型方法,在气袋外包覆有纤维布,该气袋中填有两种在不同时间内用作定型的液体和膨胀粉末，经加热加压固化成型，使液体形成气态起定型作用，膨胀粉末膨胀起定型作用，且二者定型时间不同而形成前、后二次定型；藉此，通过液态和膨胀粉末填入气袋中，经加热加压固化过程中随着温度升高可在不同时间形成二次定型，可有效地提高纤维管件之管壁均匀性，防止裂痕现象发生，密度更好，且又容易抽出管芯内的材料，减少膨胀粉末用量，从而降低生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种纤维管件的成型方法，例如碳纤维管、玻璃纤维管等，可广泛应用于球拍、自行车架等领域。
背景技术
随着复合材料的不断开发，碳/玻璃纤维管件由于具有重量轻、强度高及弹性好等特性，远远超过钢材或铝合金等管件，从而被广泛应用于运动球拍、车架等领域。目前，碳/玻璃纤维管件成型方法有多种，有单独采用气袋充气成型方法，这会因所充入气体的压力瞬间不稳定而造成管壁不均匀，发生裂痕等现象；或者单独采用膨胀粉末膨胀成型方法，不仅会因膨胀粉末瞬间快速膨胀导致成型管壁不均匀、出现裂痕，且膨胀材料抽出较为困难，给生产加工带来不便。
发明内容
本发明针对现有技术所存在之不足，主要目的在于提供一种纤维管件的成型方法，通过二次定型方法可提高管壁均匀性，防止裂痕现象发生，且又容易抽出管芯材料。
一种纤维管件的成型方法,在气袋外包覆有纤维布,该气袋中填有两种在不同时间内用作定型的液体和膨胀粉末，经加热加压固化成型，使液体形成气态起定型作用，膨胀粉末膨胀起定型作用，二者定型时间随温度升高而形成前、后二次定型。
所述液体形成气态定型先于膨胀粉末膨胀定型；所述液体的沸点温度低于膨胀粉末膨胀温度。
所述膨胀粉末定型先于液体形成气态定型；所述液体的沸点温度高于膨胀粉末膨胀温度。
所述液体为酒精、水或皖类化合物中的一种或两种混合物。
所述气袋为尼龙材料，其外表面具有离型剂。
所述纤维布为碳纤维或玻璃纤维。
本发明有益效果是：通过液态和膨胀粉末填入气袋中，经加热加压固化过程中随着温度升高可在不同时间形成二次定型，解决了现有技术所存在之缺失，有效地提高纤维管件之管壁均匀性，防止裂痕现象发生，且又容易抽出管芯内的材料，减少膨胀粉末用量，从而降低生产成本。
附图说明
图1是本发明纤维管件成型方法的流程示意图；
图2是本发明纤维管件固化前截面示意图；
图3是本发明纤维管件固化后一次定型截面示意图；
图4是本发明纤维管件固化后二次定型截面示意图。
附图标号说明：
1、纤维布2、气袋
3、液体3’、气体
4、膨胀粉末5、模具
51、模穴壁面。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步描述。
请参阅图1至图4所示,一种纤维管件的成型方法,步骤如下：第一，气袋2外包覆纤维布1加工：可利用芯模作为卷绕中心卷制纤维布,抽出芯模后穿入气袋,使气袋外包覆有纤维布形成管状;或者也可以是气袋与纤维布一并卷绕形成,或者先成型气袋后置模成型芯模后再卷绕纤布,故气袋外包覆纤维布并通过膨胀可促使纤维布在模具中定型是本领域惯用技术,在此不加予限制。第二，气袋2中填有液体3和膨胀粉末4：在气袋2中填有两种在不同时间内用作定型的液体3和膨胀粉末4，该液体3和膨胀粉末4填入时机可以是在纤维布进入模具之前，也可以在进入模具5之后，这需视第一步气袋2形成方式进行不同定义。第三，置入模具5中经加热加压固化成型，这种模具加工有与纤维管成品形状的模穴，以使纤维布1膨胀至模穴壁面51进行定型而达到纤维管成品形状，这是现有技术；需要说明的是，加热加压可以采用逐步升温升压方式，使液体3形成气态起定型作用，膨胀粉末4膨胀也起定型作用，二者定型时间随温度升高而形成前、后二次定型。第四，脱模后即得到纤维管件成品。
例如液体选用酒精（沸点一般是78℃）和水（沸点一般是100℃）中的一种或两种混合物，而膨胀粉末膨胀温度要求约120℃以上，膨胀粉末4与液体3混合在一起，且用量可根据需要进行配置(如图1)；经加热加压后，随着温度升高达到液体3沸点后,液体3会先进行气化,由液体转成气体3’，此时通过气体对气袋2外围的纤维布1进行预定型(如图3),一直使纤维布1预先膨胀至模具的模穴壁面51，膨胀粉末4也慢慢地开始发泡，经过继续升温一段时间,达到膨胀粉末4的膨胀温度,由膨胀粉末4膨胀后进一步将纤维布1挤紧模穴壁51达到二次定型效果，此时纤维布1被压实并可保证纤维布厚度的均匀性，如此经过两次定型出来的纤维管，经多次反复测试，纤维管有管壁均匀性会更好，无裂痕，密度更强。同时采用液体3与膨胀粉末4共同定型，可减少膨胀粉末4用量，有效地降低加工成本，并且由于液体3变成气态，使纤维管内物质缩量，更易抽出管芯材料,例如用该纤维管件加工球拍时,可根据需要减轻球拍重量时,此时就需要将管件中的膨胀粉末抽出。为方便更好地将气袋2抽出，可在气袋2外表面涂有一层离型剂；所述气袋2为尼龙或保利龙材料，所述膨胀粉末4为微胶囊形态粉粒，这也是业界常用材料；所述纤维布1为碳纤维或玻璃纤维。
值得一提的是，当然也可以选择沸点温度高于膨胀粉末膨胀温度的液体，利用膨胀粉末预定型再通过液体气化后形成气体定型，同样也能达到前述功效。
本发明设计重点要于：通过液态和膨胀粉末填入气袋中，经加热加压固化过程中随着温度升高可在不同时间形成二次定型，解决了现有技术所存在之缺失，有效地提高纤维管件之管壁均匀性，防止裂痕现象发生，且又容易抽出管芯内的材料，减少膨胀粉末用量，从而降低生产成本。
以上所述，仅是本发明较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (7)
1.一种纤维管件的成型方法,在气袋外包覆有纤维布,其特征在于：该气袋中填有两种在不同时间内用作定型的液体和膨胀粉末，经加热加压固化成型，使液体形成气态起定型作用，膨胀粉末膨胀起定型作用，且二者定型时间随温度升高而形成前、后二次定型；所述气袋为尼龙材料，气袋外表面具有离型剂。
2.根据权利要求1所述纤维管件的成型方法，其特征在于：所述液体形成气态定型先于膨胀粉末膨胀定型。
3.根据权利要求2所述纤维管件的成型方法，其特征在于：所述液体的沸点温度低于膨胀粉末膨胀温度。
4.根据权利要求1所述纤维管件的成型方法，其特征在于：所述膨胀粉末定型先于液体形成气态定型。
5.根据权利要求4所述纤维管件的成型方法，其特征在于：所述液体的沸点温度高于膨胀粉末膨胀温度。
6.根据权利要求1所述纤维管件的成型方法，其特征在于：所述液体为酒精、水或烷类化合物中的一种或两种混合物。
7.根据权利要求1所述纤维管件的成型方法，其特征在于：所述纤维布为碳纤维或玻璃纤维。
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