CN102922832A - 纤维强化外壳的制造方法 - Google Patents

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刘志隆
陈昱龙
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Abstract

一种纤维强化外壳的制造方法，包含一初成型步骤，及一第一模压步骤。该初成型步骤利用一成型模具将数个相互堆迭的纤维强化层成型成一积层壳体；该第一模压步骤利用一第一模具压抵一预成型件与该积层壳体，使该预成型件与该积层壳体相结合而制成该纤维强化外壳。利用该第一模具压抵该预成型件与该积层壳体，就可使该预成型件与该积层壳体相结合而制成该纤维强化外壳，不但能有效提升尺寸精度，还能省时省工降低生产成本。

Description

纤维强化外壳的制造方法
技术领域
本发明涉及一种外壳的制造方法，特别是涉及一种纤维强化外壳的制造方法。
背景技术
参见图1，现有一3C产品的外壳1包含一壳体11，及数个连设于该壳体11上的特征结构12。一般而言，所述特征结构12多是用于结合其他零部件，或是作为结构补强之用。
为了追求轻量化，现有外壳1多以注塑成型为主要的成型手段，但是，注塑成型对于冷却速率十分敏感，极容易因冷却速率的些许不同而产生翘曲变形，而且，塑胶制品的硬度较低而容易发生磨损，再者，塑胶制品多容易因阳光中的紫外线而劣化，品质较不稳定。
随着加工技术的进步，有愈来愈多的外壳1改以金属材质代替塑胶，如此，虽然能够克服上述以塑胶制成的外壳1的缺点，但是，金属材质的重量较重，因此，金属材质的外壳1容易形成产品携带与使用上的负担。
相关业者为了兼具质轻且强度高的需求，而改用碳纤维来制成外壳1，如此，虽然能兼具金属材质的强度高，与塑胶材质质轻的特性，但是，碳纤维无法一次成形出具有较复杂的特征结构12的外壳1，因此，往往需要分别成型出该壳体11与所述特征结构12后，再以人工方式利用机械力(例如：销、铆钉、螺丝...等)或粘合剂，将所述特征结构12一一结合于该壳体11上，如此，不但尺寸精度差且费时费工。
发明内容
本发明的目的在于提供一种尺寸精度佳且省时省工的纤维强化外壳的制造方法。
本发明纤维强化外壳的制造方法，包含一个初成型步骤，及一个第一模压步骤。
该初成型步骤是利用一个成型模具将数个相互堆迭的纤维强化层成型成一个积层壳体。该第一模压步骤是利用一个第一模具模压一个预成型件与该积层壳体，使该预成型件与该积层壳体相结合而制成该纤维强化外壳。
本发明所述纤维强化外壳的制造方法，该预成型件包括一个含有树脂的纤维强化本体。
本发明所述纤维强化外壳的制造方法，该预成型件还包括一个被该纤维强化本体所包覆的预埋体。
本发明所述纤维强化外壳的制造方法，该预成型件还包括一个形成于该预埋体上以提高该纤维强化本体与该预埋体的结合力的结合部。
本发明所述纤维强化外壳的制造方法，还包含一个介于该初成型步骤与该第一模压步骤间的开模步骤，而该初成型步骤的成型模具具有一个形成有一个对应该积层壳体的模腔的模座，及一个与该模腔相配合以成型出该积层壳体的第一凸模，该开模步骤是将该第一凸模与该模座分离，且该积层壳体留在该模座的模腔中，而该第一模压步骤是将一个预成型件置于一个与该模腔相配合的第二上模，再使该第二上模与该模座的模腔合模，使该预成型件与该积层壳体相结合而制成该纤维强化外壳，该第二上模具有一个用于定位该预成型件的第二凸模，及一个设置于该第二凸模上且环绕该预成型件的防漏圈。
本发明所述纤维强化外壳的制造方法，该纤维强化本体是玻璃纤维。
本发明所述纤维强化外壳的制造方法，该第一模压步骤是以高频加热该第二凸模，使该纤维强化本体内的树脂反应固化而与该积层壳体相结合。
本发明所述纤维强化外壳的制造方法，该预埋体是一个天线。
本发明所述纤维强化外壳的制造方法，该初成型步骤的成型模具是以热压成型出该积层壳体。
本发明所述纤维强化外壳的制造方法，还包含一个第二模压步骤，该第二模压步骤是利用一个第二模具压抵一个结构件与该预成型件，使该结构件与该预成型件相结合，该结构件包括一个含有树脂的纤维强化本体，而该第二模具具有一个用于成型该结构件的第三凸模，及一个设置于该第三凸模上且环绕该结构件的防漏圈。
本发明的有益效果在于：利用该第一模具压抵该预成型件与该积层壳体，就可使该预成型件与该积层壳体相结合而制成该纤维强化外壳，不但能有效提升尺寸精度，还能省时省工降低生产成本。
附图说明
图1是一个现有的外壳的俯视图。
图2是本发明第一较佳实施例的纤维强化外壳的制造方法的流程图。
图3是辅助说明图2的第一较佳实施例的示意图。
图4是以第一该较佳实施例所制成的纤维强化外壳的立体图。
图5是以该第一较佳实施例所制成的另一种纤维强化外壳的俯视图。
图6是本发明第二较佳实施例的纤维强化外壳的制造方法的流程图。
图7是辅助说明图6的第二较佳实施例的示意图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明：在本发明被详细描述前，要注意的是，在以下的说明内容中，类似的元件是以相同的附图标记来表示。
参见图2、3，本发明一较佳实施例的纤维强化外壳的制造方法包含一初成型步骤21、一开模步骤22，及一第一模压(Sheet Molding Compound，SMC)步骤23。
该第一成型步骤21是利用一成型模具211将数个相互堆迭的纤维强化层311热压成型成一积层壳体31，该成型模具211具有一个形成有一对应该积层壳体31的模腔213的模座212，及一与该模腔213相配合以成型出该积层壳体31的第一凸模214。在本较佳实施例中，所述纤维强化层311是碳纤维预浸布。
该开模步骤22是将该第一凸模214与该模座212分离，且该积层壳体31留在该模座212的模腔213中。
参见图2、3、4，该第一模压步骤23是将一预成型件32置于一与该模腔213相配合的第一上模231中，再使该第一上模231与该模座212的模腔213合模，并以高频(图未示)加热该第一上模231，使该预成型件32与该积层壳体31相结合而制成该纤维强化外壳3。
该第一上模231具有一用于定位该预成型件32且与该模座212的模腔213相配合的第二凸模232，及一设置于该第二凸模232上且环绕该预成型件32的防漏圈233，而该预成型件32包括一含有树脂的纤维强化本体321、一被该纤维强化本体321所包覆的预埋体322，及一形成于该预埋体322上以提高该纤维强化本体321与该预埋体232的结合力的结合部323。
因高频而升温的第一上模231能使纤维强化本体321中的树脂反应固化而与该积层壳体31相结合，而制成该纤维强化外壳3，该防漏圈233则能防止尚未固化前的树脂外溢。
在本较佳实施例中，该纤维强化本体321是不会阻挡电波传递的玻璃纤维，该预埋体322是一天线，而该结合部323是一形成于该天线上的凹槽。在实际应用上，该预埋体322也能够是螺帽、螺栓或定位销。
在此要特别说明的是，该预成型件32除了能够如图4所示，连设于该积层壳体31内部且包覆有预埋体322，当然，该预成型件32也能够是如图5所示连设于该积层壳体31的周缘，而不包覆该预埋体322。
将该预成型件32安装在该第一上模231，并以该第一上模231压抵该预成型件32，使预成型件32与该积层壳体31相结合而制成该纤维强化外壳3，与人工结合方式相较，不但具有较佳的尺寸精度，还能省时省工降低生产成本，而且，由于本实施例的积层壳体31在初成型步骤21成型完成后并无需脱模，因此，还能大幅提升尺寸精度与减少换模时间以降低生产成本。
参见图6、7，本发明纤维强化外壳的制造方法的第二较佳实施例，大致是与该第一较佳实施例相同，不相同的地方在于：该制造方法还包含一第二模压步骤24，该第二模压步骤24是利用一第二模具241压抵一结构件33与该预成型件32，使该结构件33与该预成型件32相结合，该结构件33包括一含有树脂的纤维强化本体331，而该第二模具241具有一用于成型该结构件33的第三凸模242，及一设置于该第三凸模242上且环绕该结构件33的防漏圈243。在本较佳实施例中，该结构件33是用于结合其他结构的凸柱，当然在实际应用上也能够是肋或毂...等结构。
利用第二模具241还能在该预成型件32上增加结构件33，具有与该第一较佳实施例相同的功效，在制作上更具弹性。
综上所述，本发明纤维强化外壳的制造方法，在该积层壳体31成型完成后，配合将该预成型件32安装在该第一上模231，并以该第一上模231压抵该预成型件32，使预成型件32与该积层壳体31相结合而制成该纤维强化外壳3，不但能有效提升尺寸精度，还能省时省工降低生产成本。

Claims (10)

1.一种纤维强化外壳的制造方法，包含：一个初成型步骤，及一个第一模压步骤，该初成型步骤是利用一个成型模具将数个相互堆迭的纤维强化层成型成一个积层壳体；其特征在于：该第一模压步骤是利用一个第一模具压抵一个预成型件与该积层壳体，使该预成型件与该积层壳体相结合而制成该纤维强化外壳。
2.如权利要求1所述的纤维强化外壳的制造方法，其特征在于：该预成型件包括一个含有树脂的纤维强化本体。
3.如权利要求2所述的纤维强化外壳的制造方法，其特征在于：该预成型件还包括一个被该纤维强化本体所包覆的预埋体。
4.如权利要求3所述的纤维强化外壳的制造方法，其特征在于：该预成型件还包括一个形成于该预埋体上以提高该纤维强化本体与该预埋体的结合力的结合部。
5.如权利要求2至4之任一项所述的纤维强化外壳的制造方法，其特征在于：还包含一个介于该初成型步骤与该第一模压步骤之间的开模步骤，而该初成型步骤的成型模具具有一个形成有一个对应该积层壳体的模腔的模座，及一个与该模腔相配合以成型出该积层壳体的第一凸模，该开模步骤是将该第一凸模与该模座分离，且该积层壳体留在该模座的模腔中，而该第一模压步骤是将一个预成型件置于一个与该模腔相配合的第二上模中，再使该第二上模与该模座的模腔合模，使该预成型件与该积层壳体相结合而制成该纤维强化外壳，该第二上模具有一个用于定位该预成型件的第二凸模，及一个设置于该第二凸模上且环绕该预成型件的防漏圈。
6.如权利要求5所述的纤维强化外壳的制造方法，其特征在于：该纤维强化本体是玻璃纤维。
7.如权利要求6所述的纤维强化外壳的制造方法，其特征在于：该第一模压步骤是以高频加热该第二凸模，使该纤维强化本体内的树脂反应固化而与该积层壳体相结合。
8.如权利要求3所述的纤维强化外壳的制造方法，其特征在于：该预埋体是一个天线。
9.如权利要求1所述的纤维强化外壳的制造方法，其特征在于：该初成型步骤的成型模具是以热压成型出该积层壳体。
10.如权利要求5所述的纤维强化外壳的制造方法，其特征在于：还包含一个第二模压步骤，该第二模压步骤是利用一个第二模具压抵一个结构件与该预成型件，使该结构件与该预成型件相结合，该结构件包括一个含有树脂的纤维强化本体，而该第二模具具有一个用于成型该结构件的第三凸模，及一个设置于该第三凸模上且环绕该结构件的防漏圈。
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