CN105818914A

CN105818914A - 一体成型的碳纤维自行车车架及其制作方法

Info

Publication number: CN105818914A
Application number: CN201510009701.6A
Authority: CN
Inventors: 周新初; 王晓亮; 王有雄; 胡邓红; 王卫利
Original assignee: Zhongshan City Ka Bang Carbon Fibre Material Products Co Ltd
Current assignee: Zhongshan City Ka Bang Carbon Fibre Material Products Co Ltd
Priority date: 2015-01-06
Filing date: 2015-01-06
Publication date: 2016-08-03

Abstract

本发明提出了一体成型的碳纤维自行车车架及其制作方法，车架包括前三角、后上叉、后下叉和勾爪。所述后下叉和所述勾爪均为碳纤维材料制成，所述前三角、所述后上叉、所述后下叉和所述勾爪一体成型；车架的制作方法包括材料的处理、材料的裁切、卷制成形、产品接合、产品成型、产品检测和加工和产品检测和加工，本发明通过一体成型的结构及其加工方法可以充分有效的减少了胶合点数量，增强了产品使用性能，降低了松动和脱落的风险，减少了裁切、打磨、喷砂、清洗、抹胶、上治具、烘烤等工艺流程，节省了物料，降低了人工和物料成本，由于减少了胶合点，产品直接由同一模具固定尺寸，产品尺寸精度大幅度提高，从而提高了自行车车架的性能。

Description

一体成型的碳纤维自行车车架及其制作方法

技术领域

本发明涉及自行车技术领域，特别是指一体成型的碳纤维自行车车架及其制作方法。

背景技术

目前市场上所生产的车架都是采用分体成型再胶合的方式，一般是采用前三角一体成型再胶合后上叉、后下叉和勾爪的，有的前三角也是分体成型的，甚至有的前三角先成型接头再胶合管件。这样的方式存在以下弊端会导致产品性能差：1、胶合点太多可能影响产品稳定，会导致产品松动和脱落的风险；2、增加工艺步骤，延长工时、增加了人工和物料成本；3、影响产品尺寸精度。

发明内容

本发明提出一种一体成型的碳纤维自行车车架及其制作方法，解决了现有技术中自行车车架性能差的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种一体成型的碳纤维自行车车架，包括前三角、后上叉、后下叉和勾爪，所述后上叉一端连接在所述前三角后面上端，所述后上叉另一端向下倾斜，所述后下叉一端连接在所述前三角后面下端，所述后下叉另一端向上倾斜，所述后上叉另一端与所述后下叉另一端通过所述勾爪连接，所述前三角、所述后上叉、所述后下叉和所述勾爪均为碳纤维材料制成，所述前三角、所述后上叉、所述后下叉和所述勾爪一体成型。

一种一体成型的碳纤维自行车车架的制作方法，包括以下步骤：

a、材料的处理：将碳纤维单向预浸布按所需的角度划开、折叠和碾压；

b、材料的裁切：将经过步骤a的碳纤维单向预浸布通过电脑程控切纸机裁切，按照车架组合表形状规格进行裁切；

c、卷制成形：将经过步骤b的碳纤维单向预浸布通过人工按各个部件结构和形状叠层卷制，使各个部件初步成形；

d、产品接合：将经过步骤c卷制好的各个部件按产品形状进行接合，在进行各个部件进行结合的时候在各个部件内放置尼龙气袋，使接合好的产品内部都设有尼龙气袋；

e、产品成型：将经过步骤d接合好的产品，放入预备好的模型钢模上，将气管与尼龙气袋连接，然后固定形状，接着将模具的上模沿模具导柱缓慢小心地扣在下模上，再将扣好的模具放入成型台加温加压使产品成型，产品成型温度为150℃±10℃，产品成型时间为45分钟-60分钟，产品成型气压为1.2MPa±0.05MPa。

f、产品检测和加工：将经过步骤e成型的产品进行外观和尺寸检测，接着进行裁切和抽调尼龙气袋，再接着产品疲劳测试，最后进行产品表面处理即可入库。

进一步地，产品成型温度为150℃±5℃，产品成型时间为50分钟-55分钟，产品成型气压为1.2MPa±0.02MPa。

进一步地，所述步骤a之前还包括模具的处理：先用软质材料的布擦除模具表面的灰尘和油渍，在干净的模具表面涂刷离型剂。

进一步地，在产品刚性、疲劳测试之前需加工座管孔。

进一步地，所述模具为金属模具。

实施本发明的有益效果有：

一、本产品技术在生产的过程中，充分有效的减少了胶合点数量，增强了产品使用性能，降低了松动和脱落的风险。

二、本产品技术在生产的过程中，减少了后序裁切、打磨、喷砂、清洗、抹胶、上治具、烘烤等较多的工艺流程，使得工时大幅度减少、节省了物料，降低了人工和物料成本。

三、由于减少了胶合点，产品直接由同一模具固定尺寸，从而产品尺寸精度大幅度提高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一种一体成型的碳纤维自行车车架一个实施例的立体结构示意图；

附图序号及其说明：

1、前三角；2、后上叉；3、后下叉；4、勾爪。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参照图1，本发明提供的一种一体成型的碳纤维自行车车架，包括前三角1、后上叉2、后下叉3和勾爪4，后上叉2一端连接在前三角1后面上端，后上叉2另一端向下倾斜，后下叉3一端连接在前三角1后面下端，后下叉3另一端向上倾斜，后上叉2另一端与后下叉3另一端通过勾爪4连接，前三角1、后上叉2、后下叉3和勾爪4均为碳纤维材料制成，前三角1、后上叉2、后下叉3和勾爪4一体成型。通过一体成型的结构可以充分有效的减少了胶合点数量，增强了产品使用性能，降低了松动和脱落的风险，减少了单个部件的后序裁切、打磨、喷砂、清洗、抹胶、上治具、烘烤等较多的工艺流程，使得工时大幅度减少、节省了物料，降低了人工和物料成本，由于减少了胶合点，产品直接由同一模具固定尺寸，产品尺寸精度大幅度提高，从而提高了自行车车架的性能。

c、卷制成形：将经过步骤b的碳纤维单向预浸布通过人工按各个部件结构和形状叠层卷制，使各个部件初步成形；各个部件具体包括前三角1、后上叉2、后下叉3和勾爪4。

d、产品接合：将经过步骤c卷制好的各个部件按产品形状进行接合，在进行各个部件进行结合的时候在各个部件内放置尼龙气袋，使接合好的产品内部都设有尼龙气袋；各个部件在卷制时预留了接合口，使各个部件更容易接合成形；

产品成型温度为150℃±5℃，产品成型时间为50分钟-55分钟，产品成型气压为1.2MPa±0.02MPa，这样的加工条件可以使产品更加的稳定。

步骤a之前还包括模具的处理：先用软质材料的布擦除模具表面的灰尘和油渍，在干净的模具表面涂刷离型剂。清洁模具可以使自行车车架更加的美观，涂刷离型剂可以使成型后的自行车车架更容易的从模具中脱离出来。

在产品刚性、疲劳测试之前需加工座管孔。通过加工座孔管方便与其他部件的连接，减少后期的加工。

模具为金属模具，通过金属模具可以承受高压高温的操作，防止模具变形，提高自行车车架的性能。

综上所述，本发明通过一体成型的结构及其加工方法可以充分有效的减少了胶合点数量，增强了产品使用性能，降低了松动和脱落的风险，减少了单个部件的后序裁切、打磨、喷砂、清洗、抹胶、上治具、烘烤等较多的工艺流程，使得工时大幅度减少、节省了物料，降低了人工和物料成本，由于减少了胶合点，产品直接由同一模具固定尺寸，产品尺寸精度大幅度提高，从而提高了自行车车架的性能。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种一体成型的碳纤维自行车车架，其特征在于，包括前三角、后上叉、后下叉和勾爪，所述后上叉一端连接在所述前三角后面上端，所述后上叉另一端向下倾斜，所述后下叉一端连接在所述前三角后面下端，所述后下叉另一端向上倾斜，所述后上叉另一端与所述后下叉另一端通过所述勾爪连接，所述前三角、所述后上叉、所述后下叉和所述勾爪均为碳纤维材料制成，所述前三角、所述后上叉、所述后下叉和所述勾爪一体成型。

2.一种如权利要求1所述的一体成型的碳纤维自行车车架的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：

f、产品检测和加工：将经过步骤e成型的产品进行外观和尺寸检测，接着进行裁切和抽调尼龙气袋，再接着产品刚性、疲劳测试，最后进行产品表面处理即可入库。

3.根据权利要求2所述的一体成型的碳纤维自行车车架的制作方法，其特征在于，产品成型温度为150℃±5℃，产品成型时间为50分钟-55分钟，产品成型气压为1.2MPa±0.02MPa。

4.根据权利要求2所述的一体成型的碳纤维自行车车架的制作方法，其特征在于，所述步骤a之前还包括模具的处理：先用软质材料的布擦除模具表面的灰尘和油渍，在干净的模具表面涂刷离型剂。

5.根据权利要求2所述的一体成型的碳纤维自行车车架的制作方法，其特征在于，在产品刚性、疲劳测试之前需加工座管孔。

6.根据权利要求2所述的一体成型的碳纤维自行车车架的制作方法，其特征在于，所述模具为金属模具。