CN104527201A - 一种碳纤维夹芯检具框架及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种碳纤维夹芯检具框架及其制备方法，所述检具框架是由内层泡沫芯及包裹在该内层泡沫芯上的碳纤维板构成。本发明的碳纤维夹芯检具通过将检具设置成内层泡沫，外层碳纤维板的夹芯结构方式，使得检具的重量进一步减轻；同时，采用将泡沫块根据产品要求切割成预成体，再将切割好的碳纤维板粘贴在其上的方式制备，充分利用了泡沫加工性好、便于加工的特点，快速、简便的加工成各种各样的形状，满足不同结构造型，其工艺要求十分低，不需要大型设备的投入，工艺设计十分灵活。

Description

一种碳纤维夹芯检具框架及其制备方法
技术领域
本发明涉及检具的加工制造技术领域，特别是涉及一种碳纤维夹芯检具框架及其制备方法。
背景技术
传统的检具通常都是采用铝合金等金属材料制备，由于金属或合金材料的密度大，成品较重，不易操作，其热膨胀系数大，加工操作时易造成精度低，有抗应力腐蚀开裂倾向，长时间使用后，容易生产金属疲劳，不耐腐蚀，影响其使用寿命；同时金属或合金材料检具的制备条件十分苛刻，需要将金属或合金高温熔化后冷却定型成块状或板状，再由数控机床抠挖成型，不仅原料浪费大，而且加工条件要求大。目前，有一些采用碳纤维材料制造检具的技术存在。如中国专利《使用碳纤维材料作为检具骨架的轻量化检具》（申请号：201210167521.7）和中国专利《碳纤维汽车车灯检具》（申请号：201210563450.2），该技术在一定程度上实现了检具的轻量化。但是，由于所生产的检具单纯以碳纤维材料制备，造成其成本相对较高，而且由于采用分体成型技术生产，对于结构复杂的部件来说，需要准备相当多的模具，工序复杂，生产周期长，成本也相应增大。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺陷，提供一种进一步降低检具的重量，减少模具及其制备时间，缩短生产周期，降低生产成本的碳纤维夹芯检具框架；
本发明的另一目的是提供上述碳纤维夹芯检具框架的制备方法。
为实现上述发明目的所采取的技术方案为：
一种碳纤维夹芯检具框架，其特征在于所述检具框架是由内层泡沫芯及包裹在该内层泡沫芯上的碳纤维板构成。
所述碳纤维板是根据产品外形被切割成不同形状的小块后粘贴在泡沫芯上。
上述碳纤维夹芯检具框架的制备方法，其特征在于提工艺步骤包括：
根据产品要求将泡沫块切割成所需的形状，得到泡沫预成体；
成型碳纤维板；
将整块碳纤维板根据产品要求切割成不同形状的小纤维板；
将所有小纤维板粘贴在泡沫预成体上。
所述成型碳纤维板的工艺包括：裁剪碳纤维布，将碳纤维布铺层于成型平台上至指定的厚度，设计进胶口和排气出胶口，密封，抽真空，注胶口注胶，固化成型，脱模。
所述裁剪碳纤维布是指根据产品形状精确裁剪。
所述密封是指采用真空袋和密封胶对整个碳纤维板成型区域进行密封处理。
所述粘贴所用的粘结剂为树脂胶。
所述所有小纤维板粘贴后形成的缝隙采用胶黏剂封堵。
本发明的碳纤维夹芯检具通过将检具设置成内层泡沫，外层碳纤维板的夹芯结构方式，使得检具的重量进一步减轻；同时，采用将泡沫块根据产品要求切割成预成体，再将切割好的碳纤维板粘贴在其上的方式制备，充分利用了泡沫加工性好、便于加工的特点，快速、简便的加工成各种各样的形状，满足不同结构造型，其工艺要求十分低，不需要大型设备的投入，工艺设计十分灵活。
附图说明
图1为一种类型的碳纤维夹芯检具框架的结构示意简图；
图2为图1中A处的横截面。
具体实施方式
下面结合实例对本发明的具体实施方式作详细说明。应该理解的是，实例是用于说明本发明而不是对本发明的限制。本发明的范围与核心内容依据权利要求书加以确定。
本发明的碳纤维夹芯检具是由内层泡沫芯1和包裹在该内层泡沫芯1上的碳纤维板构成，该碳纤维板是根据产品外形是被分割成不同形状的小块后再粘贴在内层泡沫芯1上。
本发明的碳纤维夹芯检具的具体制备方法为：
1、根据分体理论设计，根据产品要求将泡沫块切割成所需的形状，得到泡沫预成体。
2、成型碳纤维板，工艺为：
成型计算：首先计算泡沫预成体表面积，得到所需碳纤维板的尺寸大小。
成型设计加工：选择足够大的成型平台，进行清除杂质，打蜡等成型预处理。
裁减碳布，铺布：根据成型计算所需的碳纤维布的量，精确裁减碳布，然后铺布于成型平台上，到指定厚度。
注胶设计：设计进胶口、排气出胶口，一般根据尺寸大小设计2-6个进胶口，间距25-40cm，排气出胶口设计在两边。
密封，抽真空，采用真空袋和密封胶对整个碳纤维板成型区域进行密封处理，然后抽真空，一般真空度为1-3个真空度。
注胶口注胶，当注胶结束后，室温固化成型，脱模。
3、将上述得到的整块碳纤维板根据产品要求切割成不同形状的小纤维板。
4、将所有小纤维板粘贴在泡沫预成体上。具体方式为：先在泡沫预成体表面涂覆一层树脂基，然后碳纤维板包裹在泡沫预成体的外层，用胶黏剂将碳纤维板粘接组装起来，得到夹芯检具。

Claims (8)

1.一种碳纤维夹芯检具框架，其特征在于所述检具框架是由内层泡沫芯（1）及包裹在该内层泡沫芯（1）上的碳纤维板（2）构成。
2.按照权利要求1所述的碳纤维夹芯检具框架，其特征是：所述碳纤维板（2）是根据产品外形被切割成不同形状的小块后粘贴在泡沫芯（1）上。
3.一种如权利要求1或2所述的碳纤维夹芯检具框架的制备方法，其特征在于其工艺步骤包括：
根据产品要求将泡沫块切割成所需的形状，得到泡沫预成体；
成型碳纤维板；
将整块碳纤维板根据产品要求切割成不同形状的小纤维板；
将所有小纤维板粘贴在泡沫预成体上。
4.按照权利要求3所述的碳纤维夹芯检具框架的制备方法，其特征在于所述成型碳纤维板的工艺包括：裁剪碳纤维布，将碳纤维布铺层于成型平台上至指定的厚度，设计进胶口和排气出胶口，密封，抽真空，注胶口注胶，固化成型，脱模。
5.按照权利要求4所述的碳纤维夹芯检具框架的制备方法，其特征在于所述裁剪碳纤维布是指根据产品形状精确裁剪。
6.按照权利要求4所述的碳纤维夹芯检具框架的制备方法，其特征在于所述密封是指采用真空袋和密封胶对整个碳纤维板成型区域进行密封处理。
7.按照权利要求3所述的碳纤维夹芯检具框架的制备方法，其特征在于所述粘贴所用的粘结剂为树脂胶。
8.按照权利要求3所述的碳纤维夹芯检具框架的制备方法，其特征在于所述所有小纤维板粘贴后形成的缝隙采用胶黏剂封堵。
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