CN107160631A - 一种球拍的射出成型的生产工艺 - Google Patents

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刘斌
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Abstract

本发明公开了一种球拍的射出成型的生产工艺，其步骤包括：一、材料准备：在编织机上将长纤维丝束在树脂中浸润经过滚轮编织成长纤维单向预浸布，将短纤维材料与树脂混合形成短纤维复合材料；二、加强片固定：将长纤维单向预浸布进行裁剪得到条状的加强片，并将加强片固定于模具的模腔内，盖合模具；三、射出成型：短纤维复合材料射出进入模具的模腔内并对模具加温加压；四、取拍：等待模具冷却，取出成型的球拍。本发明采用短纤维复合材料制作球拍主体并采用长纤维单向预浸布做加强片，材料可回收，有利于降低成本并达到环保的效果，并且本发明不需要卷制预成型的步骤，提高了生产效率。

Description

一种球拍的射出成型的生产工艺
技术领域
本发明涉及一种球拍的生产工艺，特别是指一种球拍的射出成型的生产工艺。
背景技术
现有的高性能球拍一般采用的是纤维增强的树脂材料制成的，所用的纤维可以是玻璃纤维、碳纤维或是陶瓷纤维，为保证强度，所用的纤维是长纤维材料，得到的球拍是空心结构，具体的，传统生产工艺包括如下步骤：
材料准备S1’：在编织机上将长纤维丝束在树脂中浸润，经过滚轮编织成长纤维单向预浸布。
卷制预成型S2’：将长纤维单向预浸布裁剪成适当规格的积层后，将尼龙风管包于里层卷成球拍形状的纤维管。
吹气热压成型S3’：将卷好的纤维管置放于模具内，送入热压炉加热，同时预留的尼龙风管用空压机打入空气加压到一定之压力，并加热约20 ~ 30 分钟。
取拍S4’：模具冷却，取出成型的球拍。
一般情况下，还需要一个整修：检验成型的球拍外观是否损伤，结构成型是否异常，重量及平衡点是否符合规格，强度、抗压性是否合格，并对合格品钻穿线孔以及打磨。
上述方法具有的优点是能生产高质量球拍，但是其缺点是，长纤维单向预浸布需要经过滚筒编织，工序比较复杂，材料的成本高，而且一般的卷制预成型S2’的步骤都是采用人工卷制，耗时长，效率低，卷制的纤维管的质量很难达到统一，这很容易造成吹气热压成型步骤时，由于纤维管没有注意重量分布，导致热压成型之后的初坯平衡点等方面不合格，而且单向预浸布裁剪之后剩下的边角料不能回收用于球拍的制作，造成材料浪费。因此这种传统生产工艺存在费时费力、合格率低、吹气热压成型对卷制预成型的要求高的问题，需要一种能有效提高复合纤维材料球拍的生产效率，降低生产成本的工艺。
发明内容
本发明的目的在于提供一种球拍的射出成型的生产工艺，具有生产效率高、成本低的优点。
为了达成上述目的，本发明的解决方案是：
一种球拍的射出成型的生产工艺，其步骤包括：
一、材料准备：在编织机上将长纤维丝束在树脂中浸润经过滚轮编织成长纤维单向预浸布，将短纤维材料与树脂混合形成短纤维复合材料；
二、加强片固定：将长纤维单向预浸布进行裁剪得到条状的加强片，并将加强片固定于模具的模腔内，盖合模具；
三、射出成型：短纤维复合材料射出进入模具的模腔内并对模具加温加压；
四、取拍：等待模具冷却，取出成型的球拍。
所述模具的模腔配合有若干个穿孔模芯。
所述加强片固定的步骤中，所述加强片经过塑形打孔后再通过穿孔模芯固定在模具的模腔中间。
所述加强片固定的步骤中，所述加强片经过塑形打孔后再通过穿孔模芯固定在模腔的腔壁上。
所述加强片固定的步骤中，所述加强片黏贴于模腔的腔壁上。
所述加强片固定的步骤中，所述加强片为连续的单一片体，加强片贯穿整个模具的模腔。
所述加强片固定的步骤中，所述加强片为分离的多片，加强片固定在模具的模腔内的局部位置。
所述成型的球拍的拍框为实心结构，所述拍框包括外侧面和内侧面，所述外侧面中间向里开设有线槽，所述内侧面为左右两端向中间凹陷的尖峰形状，拍框的截面呈现类似“T”形结构，所述加强片配合在内侧面的表面上或拍框的内部。
所述成型的球拍的拍框为实心结构，所述拍框具有三个凹陷部，所述拍框包括左右两侧的第一凹陷部、第二凹陷部以及中间的第三凹陷部，所述第一凹陷部和第二凹陷部的开口朝向整个拍框的外侧，所述第三凹陷部的开口朝向拍框的内侧，第三凹陷部的对立端设有线槽，拍框的截面呈现“W”形结构；所述加强片配合在三个凹陷部的表面上或拍框的内部。
所述第一凹陷部和第二凹陷部的槽底为弧面，第三陷部的槽底为平面。
所述第三凹陷部的开口宽度大于第一凹陷部和第二凹陷部的开口宽度，所述第三凹陷部的槽底宽度大于第一凹陷部和第二凹陷部的槽底宽度。
相比较传统生产工艺，本发明采用短纤维复合材料制作球拍主体并采用长纤维单向预浸布做加强片，材料可回收，有利于降低成本并达到环保的效果，而且相比较传统生产工艺使用的吹气热压成型工艺，本发明采用射出成型工艺制作球拍，不需要卷制预成型的步骤，提高了生产效率；因此，本发明一种球拍的射出成型的生产工艺具有成本低、生产效率高、环保的优点。
附图说明
图1为传统生产工艺的流程图；
图2为本发明的流程图；
图3为本发明的模具结构示意图；
图4为本发明的成型球拍的截面图1；
图5为本发明的成型球拍的截面图2；
图6为本发明的成型球拍的截面图3；
图7为本发明的成型球拍的截面图4。
具体实施方式
为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例来对本发明进行详细阐述。
如图2所示，本发明揭示了一种球拍的射出成型的生产工艺，包括如下步骤：
一、材料准备S1：在编织机上将长纤维丝束在树脂中浸润经过滚轮编织成长纤维单向预浸布，将短纤维材料与树脂混合形成短纤维复合材料；
二、加强片固定S2：将长纤维单向预浸布进行裁剪得到条状的加强片3，并将加强片3固定于模具1的模腔内，盖合模具1；
三、射出成型S3：短纤维复合材料射出进入模具1的模腔内并对模具1加温加压。
四、取拍S4：等待模具1冷却，取出成型的球拍。
对于步骤中的加强片固定S2的步骤，所述加强片3可以为连续的单一片体，贯穿整个模具1的模腔，使得成型的球拍整体都分布有加强片3；所述加强片3也可以为分离的多片，加强片3分布在模具1的模腔内的局部几个位置上，使得成型的球拍局部配合有加强片3；
配合图3所示，所述模具1的模腔内可以设有若干个穿孔模芯2以使得成型的球拍可以直接形成线孔，因此所述加强片3固定S3的步骤中，所述加强片3可以塑形打孔后通过穿孔模芯2固定在模具1的模腔内中间位置，如图4和图5所示，使得成型的球拍的加强片3位于成型的球拍的内部；所述加强片3也可以塑形打孔后通过穿孔模芯2固定于模腔的腔壁上，如图6和图7所示，使得加强片3位于成型的球拍的表面上，当然所述加强片3也可以直接黏贴于模腔的腔壁上，也可以实现成型的球拍的加强片3位于球拍的表面上。
对于本发明，本发明生产的球拍主体的材料是短纤维复合材料，所述短纤维复合材料为是短纤维材料和树脂直接混合而成，不需要经过滚筒编织压成成片；本发明的加强片3采用的是长纤维单向预浸布裁剪制作；因此短纤维复合材料可以利用长纤维单向预浸布裁剪之后剩下的边角料以及报废的球拍来制作，进行材料回收，有利于降低成本并达到一个环保的效果。
本发明是采用射出成型的工艺不需要卷制预成型S2’的步骤，提高了生产效率，但成型的球拍的拍框4为实心结构；为保证利用本发明制作的球拍的强度、重量性能，可以通过设计球拍模具1的模腔形状控制成型的球拍的形状来保证本发明成型的球拍的强度和重量性能；
具体的，配合图4和图6所示，所述成型的球拍的拍框4截面可以呈现类似“T”形结构，所述拍框4包括外侧面41和内侧面42，所述外侧面41中间向里开设有线槽411，所述内侧面42为左右两端向中间凹陷的尖峰形状，所述加强片3可以配合在拍框4内部，也可以配合在拍框4的内侧面42的表面上。这种类似“T”形结构，从内侧面42削减了拍框4的体积来减轻重量，并且由于本发明的成型的球拍是实心结构且采用长纤维单向预浸布做加强片3，因此本发明的成型的球拍整体的强度更优于传统的空心结构的球拍。
所述成型的球拍的拍框4也可以是截面呈现一种“W”形结构，配合图5和图7所示，具有三个凹陷部，包括左右两侧的第一凹陷部43、第二凹陷部44以及中间的第三凹陷部45，所述加强片3可以配合在三个凹陷部的表面上，加强片3也可以配合在拍框4的内部，所述第一凹陷部43和第二凹陷部44的开口朝向整个拍框4的外侧，第一凹陷部43和第二凹陷部44的槽底为弧面，所述第三凹陷部45的开口朝向拍框4的内侧，第三凹陷部45的槽底为平面，第三凹陷部45的对立端可以设有线槽451, 所述第三凹陷部45的开口宽度K1大于第一凹陷部43和第二凹陷部33的开口宽度L1，所述第三凹陷部45的槽底宽度K2大于第一凹陷部43和第二凹陷部44的槽底宽度L2。这种类似“W”形结构的拍框4，通过三个凹陷部削减了拍框4的体积来减轻重量，并且由于本发明的成型的球拍是实心结构且采用长纤维单向预浸布做加强片3，因此本发明的成型的球拍整体的强度更优于传统的空心结构的球拍；且“W”形结构的拍框4可以在球拍撞击硬物时形变吸收振动能量，可防止球拍断裂和振动伤害人手。
综上，本发明采用短纤维复合材料来制作球拍主体并采用长纤维单向预浸布做加强片3，材料可回收，有利于降低成本并达到环保的效果，而且相比较传统生产工艺使用的吹气热压成型工艺，本发明采用射出成型工艺制作球拍，不需要卷制预成型S2’的步骤，提高了生产效率；因此，本发明一种球拍的射出成型的生产工艺具有成本低、生产效率高、环保的优点。
上述实施例和图式并非限定本发明的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。

Claims (11)

1.一种球拍的射出成型的生产工艺，其步骤包括：
一、材料准备：在编织机上将长纤维丝束在树脂中浸润经过滚轮编织成长纤维单向预浸布，将短纤维材料与树脂混合形成短纤维复合材料；
二、加强片固定：将长纤维单向预浸布进行裁剪得到条状的加强片，并将加强片固定于模具的模腔内，盖合模具；
三、射出成型：短纤维复合材料射出进入模具的模腔内并对模具加温加压；
四、取拍：等待模具冷却，取出成型的球拍。
2.如权利要求1所述的一种球拍的射出成型的生产工艺，其特征在于：所述模具的模腔配合有若干个穿孔模芯。
3.如权利要求2所述的一种球拍的射出成型的生产工艺，其特征在于：所述加强片固定的步骤中，所述加强片经过塑形打孔后再通过穿孔模芯固定在模具的模腔中间。
4.如权利要求2所述的一种球拍的射出成型的生产工艺，其特征在于：所述加强片固定的步骤中，所述加强片经过塑形打孔后再通过穿孔模芯固定在模腔的腔壁上。
5.如权利要求1或2所述的一种球拍的射出成型的生产工艺，其特征在于：所述加强片固定的步骤中，所述加强片黏贴于模腔的腔壁上。
6.如权利要求1所述的一种球拍的射出成型的生产工艺，其特征在于：所述加强片固定的步骤中，所述加强片为连续的单一片体，加强片贯穿整个模具的模腔。
7.如权利要求1所述的一种球拍的射出成型的生产工艺，其特征在于：所述加强片固定的步骤中，所述加强片为分离的多片，加强片固定在模具的模腔内的局部位置。
8.如权利要求1所述的一种球拍的射出成型的生产工艺，其特征在于：所述成型的球拍的拍框为实心结构，所述拍框包括外侧面和内侧面，所述外侧面中间向里开设有线槽，所述内侧面为左右两端向中间凹陷的尖峰形状，拍框的截面呈现类似“T”形结构，所述加强片配合在内侧面的表面上或拍框的内部。
9.如权利要求1所述的一种球拍的射出成型的生产工艺，其特征在于：所述成型的球拍的拍框为实心结构，所述拍框具有三个凹陷部，所述拍框包括左右两侧的第一凹陷部、第二凹陷部以及中间的第三凹陷部，所述第一凹陷部和第二凹陷部的开口朝向整个拍框的外侧，所述第三凹陷部的开口朝向拍框的内侧，第三凹陷部的对立端设有线槽，拍框的截面呈现“W”形结构；所述加强片配合在三个凹陷部的表面上或拍框的内部。
10.如权利要求9所述的一种球拍的射出成型的生产工艺，其特征在于：所述第一凹陷部和第二凹陷部的槽底为弧面，第三陷部的槽底为平面。
11.如权利要求9或10所述的一种球拍的射出成型的生产工艺，其特征在于：所述第三凹陷部的开口宽度大于第一凹陷部和第二凹陷部的开口宽度，所述第三凹陷部的槽底宽度大于第一凹陷部和第二凹陷部的槽底宽度。
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