CN106626430A - 一种轻质复合材料的手持辅助器械及其制作工艺 - Google Patents

一种轻质复合材料的手持辅助器械及其制作工艺 Download PDF

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周书兵
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Abstract

一种轻质复合材料的手持辅助器械及其制作工艺，涉及到手杖结构及制作工艺技术领域。解决现有的手杖笨重，使用不便，舒适性较差的技术不足，包括有立杆和垂直连接在立杆顶端的手柄，其特征在于：所述的立杆和手柄为一体成型结构，立杆和手柄的基体采用重量百分比为70±2%的T400级碳纤维预浸料和30±2%的环氧树脂热压成型，基体表面设有漆层。具有高强度、高韧性、耐腐蚀及耐高温等优点，重量是铝合金手杖的二分之一，是木手杖的四分之一，使用轻便，舒适性好。

Description

一种轻质复合材料的手持辅助器械及其制作工艺
技术领域
本发明涉及到手杖结构及制作工艺技术领域。
背景技术
目前市场上的手杖多为木制或铝合金管材，铆接焊接而成，工序繁复且较重，安全系数不高，对于体弱的老年人来说使用不便，舒适性也较差。
发明内容
综上所述，本发明的目的在于解决现有的手杖笨重，使用不便，舒适性较差的技术不足，而提出一种轻质复合材料的手持辅助器械及其制作工艺。
为解决本发明所提出的技术问题，采用的技术方案为：一种轻质复合材料的手持辅助器械，包括有立杆和垂直连接在立杆顶端的手柄，其特征在于：所述的立杆和手柄为一体成型结构，立杆和手柄的基体采用重量百分比为70±2%的T400级碳纤维预浸料和30±2%的环氧树脂热压成型，基体表面设有漆层。
一种轻质复合材料的手持辅助器械的制作工艺，其特征在于所述工艺步骤为：首先，将T400级碳纤维丝预浸环氧树脂后，编织形成包含重量百分比为70±2%的T400级碳纤维预浸料和30±2%的环氧树脂的3K斜纹和直纹碳纤维编织布；然后，将两层以上所述的3K斜纹和直纹碳纤维编织布交替包覆在泡沫模型上预制成型；之后，放入模腔，在155º±5ºc的环境里20±5分钟成型，形成手杖毛胚；最后，对手杖毛胚抛光和喷漆。
本发明的有益效果为：本发明的轻质复合材料的手持辅助器械，具有高强度、高韧性、耐腐蚀及耐高温等优点，重量是铝合金手杖的二分之一，是木手杖的四分之一，使用轻便，舒适性好。
附图说明
图1为本发明碳纤维复合材料手杖的立体结构示意图。
具本实施方式
以下结合附图和本发明优选的具体实施例对本发明的结构作进一步地说明。
参照图1中所示，本发明的轻质复合材料的手持辅助器械，包括有立杆1和垂直连接在立杆1顶端的手柄2，所述的立杆1和手柄2为一体成型结构，立杆1和手柄2均采用碳纤维复合材料；立杆1和手柄2的基体采用重量百分比为70±2%的T400级碳纤维预浸料和30±2%的环氧树脂热压成型，基体表面设有漆层。碳纤维预浸料和环氧树脂含量选择满足正常使用过程中所需的支撑强度的同时，有效控制生产成本。
本发明的一种轻质复合材料的手持辅助器械制作工艺的步骤为：
首先，将T400级碳纤维原丝预浸环氧树脂后，将含有环氧树脂的原丝编织形成包含重量百分比为70±2%的T400级碳纤维预浸料和30±2%的环氧树脂的3K斜纹碳纤维编织布和直纹碳纤维编织布；3K斜纹碳纤维编织布和直纹碳纤维编织布是指采用3000根单丝组成的丝束编织布。
然后，将两层以上所述的3K斜纹碳纤维编织布和直纹碳纤维编织布交替包覆在泡沫模型上预制成型；泡沫模型与手杖成品形状基本相似，尺寸略小；根据需要支撑强度选择包覆在泡沫模型上的3K斜纹碳纤维编织布和直纹碳纤维编织布层数。
之后，放入对应的模腔中，在155º±5ºc的环境里20±5分钟热压成型，冷却固化定型后形成手杖毛胚。
最后，对手杖毛胚进行修整、抛光和喷漆，使最终产品显得美观而高贵。
本发明工艺将特有含量的碳纤维原丝和环氧树脂含量的3K平纹碳纤维编织布进行预制成型和热压成型，具有制作效率高，成本低的优点。

Claims (2)

1.一种轻质复合材料的手持辅助器械，包括有立杆和垂直连接在立杆顶端的手柄，其特征在于：所述的立杆和手柄为一体成型结构，立杆和手柄的基体采用重量百分比为70±2%的T400级碳纤维预浸料和30±2%的环氧树脂热压成型，基体表面设有漆层。
2.如权利要求1所述的一种轻质复合材料的手持辅助器械的制作工艺，其特征在于所述工艺步骤为：首先，将T400级碳纤维丝预浸环氧树脂后，编织形成包含重量百分比为70±2%的T400级碳纤维预浸料和30±2%的环氧树脂的3K斜纹和直纹碳纤维编织布；然后，将两层以上所述的3K斜纹和直纹碳纤维编织布交替包覆在泡沫模型上预制成型；之后，放入模腔，在155º±5ºc的环境里20±5分钟成型，形成手杖毛胚；最后，对手杖毛胚抛光和喷漆。
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