CN103128960A - 板状纤维强化产品的制造方法 - Google Patents

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Abstract

一种板状纤维强化产品的制造方法，先是将一热压模具加热至一成型温度；接下来，是将一纤维强化材料置于该热压模具中进行热压成型为一板状纤维强化产品；然后，将该板状纤维强化产品自该热压模具中取出，且该热压模具仍维持于该成型温度。直接先加热该热压模具再热压该纤维强化材料，能够免除贴模所需时间，而在该成型温度时取出该板状纤维强化产品，不但能免除冷却该热压模具的所需时间也能便于取出，同时还可避免纤维强化材料的残留，缩短后续所需清洁时间，以大幅提升产能。

Description

板状纤维强化产品的制造方法
技术领域
本发明涉及一种纤维强化产品的制造方法，特别是涉及一种板状纤维强化产品的制造方法。
背景技术
参阅图1、2，现有板状碳纤维强化产品的制造方法依序包括一贴模步骤11、一热压步骤12、一冷却步骤13，及一清模步骤14。
该贴模步骤11是以人力依据一热压模具15，将多片碳纤维预浸布层16叠贴附于该热压模具15中，此时，该热压模具15的温度是与室温(约25℃)相同。
该热压步骤12是将已贴附有所述碳纤维预浸布层16的热压模具15自室温加热至150℃，使所述碳纤维预浸布层16中的环氧树脂反应，而制成一板状碳纤维强化产品17。
该冷却步骤13是将加热至150℃的热压模具15冷却至室温后开模，而将冷却后的板状碳纤维强化产品17自该热压模具15中取出；该清模步骤14是清洁该热压模具15，避免可能残留于该热压模具15上的环氧树脂或是其余杂质(如：离型剂、灰尘…等)影响下一次的制造程序。
现有制造方法，每制造一板状碳纤维强化产品17皆需重复加热与冷却该热压模具15的步骤，造成该板状碳纤维强化产品17的制造时间过长，发明人预估以现有的制造方法制造一板状碳纤维强化产品17约需花费45分钟，加热热压与冷却的时间就需30分钟，由此可知，若是能缩短甚至是免除重复加热与冷却该热压模具15的时间，应可大幅缩减该板状碳纤维强化产品17的制造时间以提升产能。
再者，现有制造方法的该板状碳纤维强化产品17，是在该热压模具15冷却至室温后再自该热压模具15中取出，造成该板状碳纤维强化产品17因冷却收缩，而紧密的卡抵于该热压模具15上导致取出不易，也容易使得所述碳纤维预浸布层16中的环氧树脂凝固残留于该热压模具15中，而需花费更多的时间于后续的清模步骤14上。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能缩短制造时间，且取出方便及产能高的板状纤维强化产品的制造方法。
本发明板状纤维强化产品的制造方法，包含：(A)将一个热压模具加热至一个成型温度，(B)将一个纤维强化材料置于该热压模具中进行热压成型为一个板状纤维强化产品，以及(C)将该板状纤维强化产品自该热压模具中取出，且该热压模具仍维持于该成型温度。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
较佳地，前述的板状纤维强化产品的制造方法，其中该步骤(A)中的该热压模具包括一个形成有一个模芯的公模，及一个形成有一个对应该模芯的模穴的母模，而该成型温度是介于120℃至200℃间。
较佳地，前述的板状纤维强化产品的制造方法，其中该步骤(B)是热压3至10分钟，且该纤维强化材料包括多层相叠的碳纤维预浸布。
较佳地，前述的板状纤维强化产品的制造方法，其中该步骤(C)中是以一个顶出件将该板状纤维强化产品自该热压模具中顶出。
较佳地，前述的板状纤维强化产品的制造方法，其中该步骤(C)中是以气体将该板状纤维强化产品自该热压模具中顶出。
较佳地，前述的板状纤维强化产品的制造方法，其中该制造方法还包含一个接续于该步骤(C)之后的步骤(D)，该步骤(D)是清洁该热压模具，以去除该热压模具上的残留物。
较佳地，前述的板状纤维强化产品的制造方法，其中该步骤(A)中的成型温度是介于150℃至180℃间。
本发明的有益效果在于：直接先加热该热压模具再热压该纤维强化材料，能够免除贴模所需时间，而在该成型温度时取出该板状纤维强化产品，不但能免除冷却该热压模具的所需时间也能便于取出，同时还可避免纤维强化材料的残留，缩短后续所需清洁时间，以大幅提升产能。
附图说明
图1是说明现有板状碳纤维强化产品的制造方法的流程图。
图2是辅助说明图1的示意图。
图3是说明本发明一较佳实施例板状纤维强化产品的制造方法的流程图。
图4是辅助说明该较佳实施例的示意图。
具体实施方式
为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明。首先需要说明的是，本发明并不限于下述具体实施方式，本领域的技术人员应该从下述实施方式所体现的精神来理解本发明，各技术术语可以基于本发明的精神实质来作最宽泛的理解。图中相同或相似的构件采用相同的附图标记表示。
参阅图3、4，本发明一较佳实施例的板状纤维强化产品的制造方法包括以下步骤。首先进行步骤21，将一热压模具3加热至一成型温度，该热压模具3包括一形成有一模芯311的公模31，及一形成有一对应该模芯311的模穴321的母模32，而该成型温度是介于120℃至200℃间。于本较佳实施例中，该成型温度是介于150℃至180℃间。
接下来进行步骤22，将一纤维强化材料4置于该热压模具3中，经该公模31与母模32相配合的模芯311与模穴321，热压3至10分钟而成型为一板状纤维强化产品5。
于本较佳实施例中，该纤维强化材料4包括二层相叠的含浸环氧树脂的碳纤维预浸布41，而在实际使用上，该纤维强化材料4也能够是更多层相叠的碳纤维预浸布41，不应以本实施例的公开所限。
由于，该热压模具3已经先加热至该成型温度，因此，可直接使所述碳纤维预浸布41中的环氧树脂软化，进而使所述碳纤维预浸布41紧密贴合于该模穴321与该模芯311间，再配合热压的压力与持续高温，破坏环氧树脂的分子结构，而将所述碳纤维预浸布41制成该板状纤维强化产品5。
然后进行步骤23，使仍维持于该成型温度的公模31与母模32相互分离，同时配合二根穿置于该公模31的顶出件33，将该板状纤维强化产品5自该热压模具3的公模31的模芯311上顶出。
于本较佳实施例中，是以二根顶出件33以顶出该板状纤维强化产品5，在实际应用上，顶出件33的数量能够依需求增减，还可改用气体方式顶出，并不以本实施例所公开者为限。
由于，该公模31与该母模32仍维持在该成型温度，因此，能避免该板状纤维强化产品5的冷却收缩，而有利于所述顶出件33轻易地将该板状纤维强化产品5自该公模31的模芯311上顶出，同时也能避免环氧树脂过度凝固于该模芯311或模穴321中。
在此要特别说明的是，借助热压模具3的设计，能够使该板状纤维强化产品5留在模芯311上或模穴321中，本实施例是使该板状纤维强化产品5留在模芯311上，因此，所述顶出件33是配合该板状纤维强化产品5而设置于该公模31上，以便将该板状纤维强化产品5顶出，当然，如果使板状纤维强化产品5留在模穴321中，所述顶出件33就是设置于该母模32上，以便将该板状纤维强化产品5顶出。
最后进行步骤24，利用高压空气清洁该热压模具3的公模31与母模32，以去除可能残留于该模芯311或模穴321上的环氧树脂或灰尘、颗粒…等残留物。
由于，该公模31与该母模32仍维持在该成型温度，因此，能避免环氧树脂过度凝固于该模芯311或模穴321中，而能大幅缩短清洁该热压模具3的所需时间。
通过先将该热压模具3加热至成型温度，省下了贴模所需时间，而在该成型温度时取出该板状纤维强化产品5，不但能免除冷却该热压模具3与重新加热该热压模具3的所需时间，也能避免该板状纤维强化产品5产生冷却收缩以便于取出，同时还可避免纤维强化材料4中的环氧树脂的残留，节省后续该热压模具3的清洁时间，因此，能够大幅缩短制造时间进而提升产能。
经发明人实际测试，将该热压模具3由室温加热至该成型温度约需10分钟，直接将纤维强化材料4置于已加热至成型温度的热压模具3约需30秒钟，而该热压模具3的热压时间约10分钟，最后清模时间约需30秒钟，因此，该制造方法只需21分钟，就可完成该板状纤维强化产品5的制作，与现有制造方法相较确实能大幅缩短制造时间。
综上所述，本发明板状纤维强化产品的制造方法，利用先加热该热压模具3以直接热压该纤维强化材料4，省下了贴模所需时间，而在该成型温度时取出该板状纤维强化产品5，不但能免除冷却该热压模具3与重新加热该热压模具3的所需时间，也能避免该板状纤维强化产品5的冷却收缩以便于取出，同时，还可避免纤维强化材料4中的环氧树脂的残留，进而节省后续该热压模具3的清洁时间，因此，能够大幅缩短制造时间进而提升产能。
以上已详细描述了本发明的较佳实施例，但应理解到，在阅读了本发明的上述讲授内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

Claims (7)

1.一种板状纤维强化产品的制造方法，其特征在于，该制造方法包含：(A)将一个热压模具加热至一个成型温度，(B)将一个纤维强化材料置于该热压模具中进行热压成型为一个板状纤维强化产品，以及(C)将该板状纤维强化产品自该热压模具中取出，且该热压模具仍维持于该成型温度。
2.如权利要求1所述板状纤维强化产品的制造方法，其特征在于：该步骤(A)中的该热压模具包括一个形成有一个模芯的公模，及一个形成有一个对应该模芯的模穴的母模，而该成型温度是介于120℃至200℃间。
3.如权利要求2所述板状纤维强化产品的制造方法，其特征在于：该步骤(B)是热压3至10分钟，且该纤维强化材料包括多层相叠的碳纤维预浸布。
4.如权利要求3所述板状纤维强化产品的制造方法，其特征在于：该步骤(C)中是以一个顶出件将该板状纤维强化产品自该热压模具中顶出。
5.如权利要求3所述板状纤维强化产品的制造方法，其特征在于：该步骤(C)中是以气体将该板状纤维强化产品自该热压模具中顶出。
6.如权利要求1所述板状纤维强化产品的制造方法，其特征在于：该制造方法还包含一个接续于该步骤(C)之后的步骤(D)，该步骤(D)是清洁该热压模具，以去除该热压模具上的残留物。
7.如权利要求2所述板状纤维强化产品的制造方法，其特征在于：该步骤(A)中的成型温度是介于150℃至180℃间。
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