CN103029406A - 碳纤外壳制作方法 - Google Patents

Abstract

一种碳纤外壳制作方法，其包括以下步骤：(1)将含浸热塑性树脂的碳纤维基材放置在拉伸装置中拉伸后堆栈成层状结构；(2)将上述碳纤维基材表面覆盖热塑性薄膜，并将其放到具有抽真空结构的热压模具中；(3)热压模具合模加热到热塑性树脂或薄膜的玻璃转换温度后，抽真空结构对热压模具抽真空，热压模具继续加热至上述热塑性树脂或薄膜的熔融温度，并成型产品；(4)成型后，热压模具降温并开模将产品取出。本发明的碳纤外壳制作方法，通过碳纤维含浸热塑性树脂，然后在拉伸装置中拉伸后以多层堆栈方式在热压模具中予以加压加温成型产品，有效改善了碳纤维凹凸不平、成型后表面部分区域无碳纤维分布的问题。

Description

碳纤外壳制作方法

【技术领域】

本发明涉及一种电子产品外壳制作方法，具体涉及一种碳纤外壳制作方法。

【背景技术】

在人们日益追求高质量生活的情况下，消费者对3C产品的造型及外观装饰效果越来越关注，而3C产品的发展趋势是向薄型化、轻量化及高刚性方向发展，因此，碳纤维复合材料逐渐被重视起来。

一般碳纤维是以纤维含浸环氧树脂，使其稍具黏性后，然后以多层堆栈方式在模具中经过高温及高压予以成型出产品的形状，然而因为碳纤维形状的关系，此方法的缺点是在手工堆栈碳纤维时存在以下问题：(1)堆叠后的碳纤维表面凹凸不平，成型后即表现为碳纤维弯曲；(2)相邻碳纤维之间会出现缝隙，成型后表面部分区域无碳纤维分布；以上缺陷导致产品外观受到影响。

【发明内容】

鉴于以上问题，本发明的目的是提供一种碳纤外壳制作方法，该碳纤外壳制作方法能够克服上述碳纤维凹凸不平及碳纤维分布不均的缺陷。

为了达到上述目的，本发明的碳纤外壳制作方法，其包括以下步骤：

(1)将含浸热塑性树脂的碳纤维基材放置在拉伸装置中拉伸后堆栈成层状结构；

(2)将上述碳纤维基材表面覆盖热塑性薄膜，并将其放到具有抽真空结构的热压模具中；

(3)热压模具合模加热到热塑性树脂或薄膜的玻璃转换温度后，抽真空结构对热压模具抽真空，热压模具继续加热至上述热塑性树脂或薄膜的熔融温度，并成型产品；

(4)成型后，热压模具降温并开模将产品取出。

特别地，上述步骤(1)中的拉伸装置为碳纤维拉力机，该碳纤维拉力机拉伸碳纤维基材时夹住碳纤维基材然后同时向不同方向拉伸。

特别地，上述步骤(1)中的热塑性树脂为PC或PMMA或PA或ABS或PC/ABS。

特别地，上述步骤(2)中的热塑性薄膜的材质为PC或PMMA或PA或ABS或PC/ABS。

特别地，上述步骤(2)中的热塑性薄膜的厚度为0.1～2mm。

特别地，上述步骤(2)中抽真空结构为真空泵，且上述热压模具中还设有与该抽真空结构连接的通气孔。

特别地，上述步骤(3)中热压模具加热的温度在70～200℃。

特别地，上述步骤(4)中热压模具降温后温度低于60℃。

相较于现有技术，本发明的碳纤外壳制作方法，通过碳纤维含浸热塑性树脂，然后在拉伸装置中拉伸后以多层堆栈方式在热压模具中予以加压加温成型产品，有效改善了碳纤维凹凸不平、成型后部分区域无碳纤维分布的问题。

【附图说明】

图1绘示本发明碳纤外壳制作方法的流程图。

图2绘示以本发明碳纤外壳制作方法拉伸碳纤维基材时热压模具的剖视图。

图3绘示以本发明碳纤外壳制作方法制作产品时热压模具的剖视图。

【具体实施方式】

为对本发明的目的、方法步骤及功能有进一步的了解，请参阅图1、图2及图3并详细说明如下：

实施例1

步骤101：取含浸热塑性树脂的碳纤维基材300，将该碳纤维基材300取合适的尺寸后放入拉伸装置500中，于本实施例中，该拉伸装置500为碳纤维拉力机，交叉放置三层该碳纤维基材300后使用拉伸装置500将碳纤维拉直，堆栈在一起成为层状结构，将其加工成12寸笔记本电脑外壳所需的形状；

步骤102：热塑性薄膜400采用厚度为0.5mm的PC薄膜，将该PC薄膜制作成12寸笔记本电脑外壳所需的形状，首先将PC薄膜放入具有抽真空结构的热压模具100模仁中的最下层，然后在热压模具100中放入上述拉伸后的含浸热塑性树脂的碳纤维基材300，在该碳纤维基材300上表面覆盖PC薄膜，于本实施例中该抽真空结构为真空泵，该热压模具100中设有与该抽真空结构连接的通气孔200；

步骤103：将热压模具100加热到100℃合模成型产品，即将热压模具100加热，当加热至热塑性树脂或PC薄膜的玻璃转换温度后，上述抽真空结构对热压模具100抽真空，继续升温到热塑性树脂或PC薄膜的熔融温度成型产品；

步骤104：产品成型后，热压模具降温至50℃左右并开模将产品取出。

经由上述步骤生成的碳纤外壳，其上层及下层为热塑性薄膜400--PC薄膜，中间为碳纤维基材300，将热塑性薄膜400覆盖于该碳纤维基材300表面，并经过加温方式使其二者结合为一体，该热塑性薄膜400覆盖了碳纤维基材300表面的如气泡500或者裂纹等缺陷，使产品的外观整齐，方便后续产品的外观处理，而且通过对热压模具100抽真空，使碳纤维基材300内部无气泡，而且该碳纤维基材300经过拉伸后有效改善了碳纤维凹凸不平、成型后表面部分区域无碳纤维分布的问题。

实施例2

步骤201：取含浸热塑性树脂的碳纤维基材300，将该碳纤维基材300取合适的尺寸后放入拉伸装置500中，于本实施例中，该拉伸装置500为碳纤维拉力机，交叉放置三层该碳纤维基材300后使用拉伸装置500将碳纤维拉直，堆栈在一起成为层状结构，将其加工成13.3寸笔记本外壳所需的形状；

步骤202：热塑性薄膜400采用厚度为0.5mm的PC/ABS薄膜，将该PC/ABS薄膜制作成13.3寸笔记本外壳所需的形状，首先将PC/ABS薄膜放入具有抽真空结构的热压模具100模仁中的最下层，然后在热压模具100中放入上述拉伸后的含浸热塑性树脂的碳纤维基材300，在该碳纤维基材300上表面覆盖PC/ABS薄膜，于本实施例中该抽真空结构为真空泵，该热压模具100中设有与该抽真空结构连接的通气孔200；

步骤203：将热压模具100加热到75℃合模成型产品，即将热压模具100加热，当加热至热塑性树脂或PC/ABS薄膜的玻璃转换温度后，上述抽真空结构对热压模具100抽真空，继续升温到热塑性树脂或PC/ABS薄膜的熔融温度成型产品；

步骤204：产品成型后，热压模具100降温至45℃左右并开模将产品取出。

经由上述步骤生成的碳纤外壳，其上层及下层为热塑性薄膜400--PC/ABS薄膜，中间为碳纤维基材300，将热塑性薄膜400覆盖于该碳纤维基材300表面，并经过加温方式使其二者结合为一体，该热塑性薄膜400覆盖了碳纤维基材300表面的如气泡500或者裂纹等缺陷，使产品的外观整齐，增强产品外观的强度，方便后续产品的外观处理，而且通过对热压模具抽真空，使碳纤维基材300内部无气泡，而且该碳纤维基材300经过拉伸后有效改善了碳纤维凹凸不平、成型后表面部分区域无碳纤维分布的问题。

本发明的碳纤外壳制作方法不仅可以用于电脑外壳中，还可以应用于手机壳体等其他电子产品中。需指出的是，本发明不限于上述实施方式，任何熟悉本专业的技术人员基于本发明技术方案对上述实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，都落入本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种碳纤外壳制作方法，其特征在于，该碳纤外壳制作方法包括以下步骤：

(1)将含浸热塑性树脂的碳纤维基材放置在拉伸装置中拉伸后堆栈成层状结构；

(2)将上述碳纤维基材表面覆盖热塑性薄膜，并将其放到具有抽真空结构的热压模具中；

(3)热压模具合模加热到热塑性树脂或薄膜的玻璃转换温度后，抽真空结构对热压模具抽真空，热压模具继续加热至上述热塑性树脂或薄膜的熔融温度，并成型产品；

(4)成型后，热压模具降温并开模将产品取出。

2.根据权利要求1所述的碳纤外壳制作方法，其特征在于，上述步骤(1)中的拉伸装置为碳纤维拉力机，该碳纤维拉力机拉伸碳纤维基材时夹住碳纤维基材然后同时向不同方向拉伸。

3.根据权利要求1所述的碳纤外壳制作方法，其特征在于，上述步骤(1)中的热塑性树脂为PC或PMMA或PA或ABS或PC/ABS。

4.根据权利要求1所述的碳纤外壳制作方法，其特征在于，上述步骤(2)中的热塑性薄膜的材质为PC或PMMA或PA或ABS或PC/ABS。

5.根据权利要求1或4所述的碳纤外壳制作方法，其特征在于，上述步骤(2)中的热塑性薄膜的厚度为0.1～2mm。

6.根据权利要求1所述的碳纤外壳制作方法，其特征在于，上述步骤(2)中抽真空结构为真空泵，且上述热压模具中还设有与该抽真空结构连接的通气孔。

7.根据权利要求1所述的碳纤外壳制作方法，其特征在于，上述步骤(3)中热压模具加热的温度在70～200℃。

8.根据权利要求1所述的碳纤外壳制作方法，其特征在于，上述步骤(4)中热压模具降温后温度低于60℃。

Images