CN109822934A - 翼板制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及水翼技术领域，公开了一种翼板制作方法，包括以下步骤：对热成型模具进行预热操作；在热成型模具的型腔壁上涂覆胶黏剂，形成衬底胶层；在衬底胶层上铺设纤维包覆布，在纤维包覆布上涂覆胶黏剂，形成内渗胶层，衬底胶层、纤维包覆布及内渗胶层共同形成包覆内壁；在包覆内壁上涂覆发泡胶，形成发泡胶层；在泡胶层上铺设可渗强芯毡，发泡胶层及可渗强芯毡共同形成待热压发泡内胆；使包覆内壁包覆待热压发泡内胆，并进行热压成型操作，以使胶黏剂固化以及发泡胶发泡固化。本发明在碳纤维布加上玻璃纤维布会使翼板产品有了强度的同时也会有相对应有韧性，可渗强芯毡和优选的环氧发泡胶结合后使翼板产品有足够轻的填充和更大的强度。

Description

翼板制作方法

技术领域

本发明涉及水翼技术领域，特别是涉及一种翼板制作方法。

背景技术

水翼，水中运动的机翼。它与机翼在空气中运动一样能产生举力。水翼艇就是利用水翼的这种特性把艇体托出水面，使流体阻力大为减小的交通工具。螺旋桨的翼片也是一种水翼，舵、鳍都属于水翼。

水翼一般包括前后两翼板，以及将前后两翼板固定在翼板艇或冲浪板底部的支撑架。翼板在使用过程中会长久与水接触，受到水的侵蚀作用，还要经常经受水浪的强大冲击力。处于人身安全和产品使用寿命考虑，翼板的结构强度尤为重要。

然而，传统的翼板采用不同材料种类的纤维布材料挨层进行贴附，再在常温下置于模具中，施加一定的强压力进行定型。这种方法制备出来的翼板，各层之间的连接并不紧密，结构较为松散，内部孔隙率较大，结构强度不高，定型效果不好。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种产品内部孔隙率更小、产品结构强度更高、产品定型效果更好的翼板制作方法。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种翼板制作方法，包括以下步骤：

对热成型模具进行预热操作；

在所述热成型模具的型腔壁上涂覆胶黏剂，形成衬底胶层；

在所述衬底胶层上铺设纤维包覆布，在所述纤维包覆布上涂覆所述胶黏剂，形成内渗胶层，所述衬底胶层、所述纤维包覆布及所述内渗胶层共同形成包覆内壁；

在所述包覆内壁上涂覆发泡胶，形成发泡胶层；

在所述泡胶层上铺设可渗强芯毡，所述发泡胶层及所述可渗强芯毡共同形成待热压发泡内胆；

使所述包覆内壁包覆所述待热压发泡内胆，并进行热压成型操作，以使所述胶黏剂固化以及所述发泡胶发泡固化，所述包覆内壁及所述待热压发泡内胆共同形成热压发泡内胆。

在其中一个实施例中，所述使所述包覆内壁包覆所述待热压发泡内胆的操作具体包括如下步骤：

将所述包覆内壁对折操作，以使所述包覆内壁包覆所述待热压发泡内胆。

在其中一个实施例中，所述热成型模具包括热成型下模及热成型上模；

所述对热成型模具进行预热操作的操作具体为：对所述热成型下模进行所述预热操作，对所述热成型上模进行所述预热操作；

所述在所述热成型模具的型腔壁上涂覆胶黏剂，形成衬底胶层的操作具体为：在所述热成型下模的型腔壁上涂覆所述胶黏剂，形成衬底下胶层；在所述热成型上模的型腔壁上涂覆所述胶黏剂，形成衬底上胶层；

所述使所述包覆内壁包覆所述待热压发泡内胆的操作中，还将所述热成型上模与所述热成型下模进行合模操作，以进行所述热压成型操作。

在其中一个实施例中，所述在所述衬底胶层上铺设纤维包覆布，在所述纤维包覆布涂覆所述胶黏剂，形成内渗胶层，所述衬底胶层、所述纤维包覆布及所述内渗胶层共同形成包覆内壁的操作具体为：在所述衬底下胶层上铺设纤维下包覆布，在所述纤维下包覆布上涂覆所述胶黏剂，形成内渗下胶层，所述衬底下胶层、所述纤维下包覆布及所述内渗下胶层共同形成下包覆内壁；

所述使所述包覆内壁包覆所述待热压发泡内胆的操作具体为：在所述衬底上胶层上铺设纤维上包覆布，在所述纤维上包覆布涂覆所述胶黏剂，形成内渗上胶层，所述衬底上胶层、所述纤维上包覆布及所述内渗上胶层共同形成上包覆内壁，所述上包覆内壁以及所述下包覆内壁共同包覆所述待热压发泡内胆，以进行热压成型操作。

在其中一个实施例中，所述纤维包覆布及所述内渗胶层均为多层，且各层所述纤维包覆布及各层所述内渗胶层交替贴附。

在其中一个实施例中，多层所述纤维包覆布具体包括至少一层玻璃纤维包覆布及至少一层碳纤维包覆布，所述玻璃纤维包覆布及所述碳纤维包覆布通过所述内渗胶层相互间隔。

在其中一个实施例中，所述可渗强芯毡及所述发泡胶层均为多层，且各层所述可渗强芯毡及各层所述发泡胶层交替贴附。

在其中一个实施例中，所述模具预先加热温度为50-70度。

在其中一个实施例中，所述热压温度为80-130度。

在其中一个实施例中，还包括以下步骤：

将所述热压发泡内胆进行干燥操作后，再将所述热压发泡内胆从所述热成型模具内取出；

对所述热压发泡内胆在所述热成型模具内出来的多余披风进行去除操作；

对所述热压发泡内胆进行均匀喷砂操作；

将所述热压发泡内胆置于所述热成型模具内，在所述热压发泡内胆的外表面包一层碳纤维布；

对所述热压发泡内胆进行打孔操作；

将所述热压发泡内胆的外表面的碳纤维布去掉，再进行打磨涂装操作。

与现有技术相比，本发明的优点：

内渗胶层浸渍纤维包覆布，在后续热压成型操作中，内渗胶层会凝固、填充于纤维包覆布的布料孔隙及各层纤维包覆布之间的空隙。发泡胶层浸渍可渗强芯毡，在后续热压成型操作中，发泡胶层会凝固、填充于可渗强芯毡的布料孔隙及各层可渗强芯毡之间的空隙。一体热压成型操作可最大限度的排除翼板中的气隙，保证了翼板多层结构的稳定性和紧密性。

这种一体热压成型的翼板产品在水浪冲击或碰撞过程中不会出现爆裂开层的现象，优选的碳纤维布加上优选的玻璃纤维布会使翼板产品有了强度的同时也会有相对应有韧性，可渗强芯毡和优选的环氧发泡胶结合后使翼板产品有足够轻的填充和更大的强度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例一的翼板制作方法的步骤流程图；

图2为本发明的翼板检形打孔治具的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参考图1，实施例一中，一种翼板制作方法，包括以下步骤：

S110、对热成型模具进行预热操作。

S120、在所述热成型模具的型腔壁上涂覆胶黏剂，形成衬底胶层。

S130、在所述衬底胶层上铺设纤维包覆布，在所述纤维包覆布上涂覆所述胶黏剂，形成内渗胶层，所述衬底胶层、所述纤维包覆布及所述内渗胶层共同形成包覆内壁。

S140、在所述包覆内壁上涂覆发泡胶，形成发泡胶层。

S150、在所述泡胶层上铺设可渗强芯毡，所述发泡胶层及所述可渗强芯毡共同形成待热压发泡内胆。

S160、使所述包覆内壁包覆所述待热压发泡内胆，并进行热压成型操作，以使所述胶黏剂固化以及所述发泡胶发泡固化，所述包覆内壁及所述待热压发泡内胆共同形成热压发泡内胆。

需要具体说明的是，在本实施例中，所述使所述包覆内壁包覆所述待热压发泡内胆的操作具体包括如下步骤：将所述包覆内壁对折操作，以使所述包覆内壁包覆所述待热压发泡内胆。

实施例二中，一种翼板制作方法，包括以下步骤：

S110、对热成型模具进行预热操作。

需要具体说明的是，在本实施例中，所述热成型模具包括热成型下模及热成型上模；

所述对热成型模具进行预热操作的操作具体为：S111、对所述热成型下模进行所述预热操作；S112、对所述热成型上模进行所述预热操作。

S120、在所述热成型模具的型腔壁上涂覆胶黏剂，形成衬底胶层。

需要具体说明的是，在本实施例中，所述在所述热成型模具的型腔壁上涂覆胶黏剂，形成衬底胶层的操作具体为：S121、在所述热成型下模的型腔壁上涂覆所述胶黏剂，形成衬底下胶层；S122、在所述热成型上模的型腔壁上涂覆所述胶黏剂，形成衬底上胶层。

S130、在所述衬底胶层上铺设纤维包覆布，在所述纤维包覆布上涂覆所述胶黏剂，形成内渗胶层，所述衬底胶层、所述纤维包覆布及所述内渗胶层共同形成包覆内壁；

需要具体说明的是，在本实施例中，所述在所述衬底胶层上铺设纤维包覆布，在所述纤维包覆布涂覆所述胶黏剂，形成内渗胶层，所述衬底胶层、所述纤维包覆布及所述内渗胶层共同形成包覆内壁的操作具体为：在所述衬底下胶层上铺设纤维下包覆布，在所述纤维下包覆布上涂覆所述胶黏剂，形成内渗下胶层，所述衬底下胶层、所述纤维下包覆布及所述内渗下胶层共同形成下包覆内壁。

S140、在所述包覆内壁上涂覆发泡胶，形成发泡胶层；

S150、在所述泡胶层上铺设可渗强芯毡，所述发泡胶层及所述可渗强芯毡共同形成待热压发泡内胆；

S160、使所述包覆内壁包覆所述待热压发泡内胆，并进行热压成型操作，以使所述胶黏剂固化以及所述发泡胶发泡固化，所述包覆内壁及所述待热压发泡内胆共同形成热压发泡内胆。

需要具体说明的是，在本实施例中，所述使所述包覆内壁包覆所述待热压发泡内胆的操作具体为：S161、在所述衬底上胶层上铺设纤维上包覆布，在所述纤维上包覆布涂覆所述胶黏剂，形成内渗上胶层，所述衬底上胶层、所述纤维上包覆布及所述内渗上胶层共同形成上包覆内壁；S162、所述上包覆内壁以及所述下包覆内壁共同包覆所述待热压发泡内胆，以进行热压成型操作。

需要具体说明的是，在本实施例中，所述使所述包覆内壁包覆所述待热压发泡内胆的操作中，还将所述热成型上模与所述热成型下模进行合模操作，以进行所述热压成型操作。

在其中一个实施例中，还包括以下步骤：

S210、将所述热压发泡内胆进行干燥操作后，再将所述热压发泡内胆从所述热成型模具内取出。

S220、用80号的砂布对所述热压发泡内胆在所述热成型模具内出来的多余披风进行去除操作。

S230、对所述热压发泡内胆进行均匀喷砂操作。

需要具体说明的是，在本实施例中，所述对所述热压发泡内胆进行均匀喷砂的操作具体是：把修好披风的热压发泡内胆放到喷砂机里用80号的砂均匀的喷一层，使其表面无油污无亮点。

S240、将所述热压发泡内胆置于所述热成型模具内，在所述热压发泡内胆的外表面包一层碳纤维布。

可以理解，这样做的效果是为了在打孔时，保护所述热压发泡内胆的外表面的碳纤维表面纹路的美观和减少碳纤维表面的针孔从而减少打磨修补针孔的次数。

S250、对所述热压发泡内胆进行打孔操作。

需要具体说明的是，在本实施例中，所述对所述热压发泡内胆进行打孔的操作具体是：将包碳好的热压发泡内胆放到翼板检形打孔治具中钻孔。

请参考图2，需要具体说明的是，在本实施例中，所述翼板检形打孔治具包括：安装座100，及支撑台体，所述支撑台体设置于所述安装座100上，所述支撑台体开设有检形槽，所述检形槽开设有避位孔321，所述避位孔321用于容置钻头端部；所述检形槽的槽壁设置有贴附曲面，所述贴附曲面用于与翼板外壁贴附。所述支撑台体包括左翼支撑台210、翼中支撑台220及右翼支撑台230，所述左翼支撑台210、翼中支撑台220及右翼支撑台230顺序间隔设置于所述安装座上；所述检形槽具体包括开设于所述左翼支撑台210上的左翼检形槽310、开设于所述翼中支撑台220上的翼中检形槽320及开设于所述右翼支撑台230上的右翼检形槽330；所述翼中检形槽320的底部开设有所述避位孔321。

所述翼板检形打孔治具的使用方法为：将热压发泡内胆置于检形槽内，通过热压发泡内胆的外壁与检形槽的槽壁设置的贴附曲面的贴附程度来判断热压发泡内胆的形状是否合格，若热压发泡内胆的形状合格，则再对热压发泡内胆进行打孔。

所述热压发泡内胆可以理解为翼板，这种翼板检形打孔治具，具有操作简便的优点，兼具翼板检形和翼板打孔两种功能，针对翼板特殊的曲面形状设计，能够对翼板外部整体形状进行检测，并能够准确定位翼板的打孔位置，实现翼板形状的一致性和打孔位置的准确性。

S260、将所述热压发泡内胆的外表面的碳纤维布去掉，再进行打磨涂装操作。

需要具体说明的是，实施例一和二中，所述胶黏剂为热固型胶黏剂，优选为环氧树脂、丙烯酸酯、聚氨酯、酚醛其中一种或任意组合物，更优选为强度更高的环氧树脂。

需要具体说明的是，实施例一和二中，所述发泡胶为热固型发泡胶，优选为环氧发泡胶、聚氨酯发泡胶其中一种或任意组合物，更优选为强度更高的环氧发泡胶。

需要具体说明的是，实施例一和二中，所述热成型模具预先加热温度为50-70度，优选为50、55、60、65和70度。

需要具体说明的是，实施例一和二中，所述热压成型操作的条件：热压成型操作的温度为80-130度，优选为80、90、100、110、120和130度。热压成型操作的装置是200KG左右的热压台。热压成型操作的时间是1到2小时，优选为1、1.2、1.5、1.8和2小时。

需要具体说明的是，实施例一和二中，所述纤维包覆布及所述内渗胶层均为多层，且各层所述纤维包覆布及各层所述内渗胶层交替贴附。所述纤维包覆布优选为2-6层，例如2、3、4、5、6层。所述内渗胶层优选为2-6层，例如2、3、4、5、6层。

需要具体说明的是，多层所述纤维包覆布具体包括至少一层玻璃纤维包覆布及至少一层碳纤维包覆布，所述玻璃纤维包覆布及所述碳纤维包覆布通过所述内渗胶层相互间隔。所述玻璃纤维包覆布优选为2-6层，例如2、3、4、5、6层。所述碳纤维包覆布优选为2-6层，例如2、3、4、5、6层。

需要具体说明的是，所述可渗强芯毡及所述发泡胶层均为多层，且各层所述可渗强芯毡及各层所述发泡胶层交替贴附。所述可渗强芯毡优选为1-5层，例如1、2、3、4、5层。所述发泡胶层优选为1-5层，例如1、2、3、4、5层。

表1到表2列出了本发明制作的翼板的基本性能试验结果(其中编号1的试件为实施例一制作的翼板，编号2的试件为实施例二制作的翼板)。

表3到表4列出了外购翼板的基本性能试验结果。

表1本发明制作的翼板的抗拉试件强度表

表2本发明制作的翼板的抗压试件强度表

表3外购翼板的抗拉试件强度表

表4外购翼板的抗压试件强度表

由表1-4分析可得到以下结论：

1.本发明制作的翼板的抗拉强度明显优于外购翼板的抗拉强度，并且超出16％。

2.本发明制作的翼板的抗压强度明显优于外购翼板的抗压强度，并且超出50％。

综上所述，本发明制作的翼板抗拉及抗压性能优越。

与现有技术相比，本发明至少具有以下优点：

内渗胶层浸渍纤维包覆布，在后续热压成型操作中，内渗胶层会凝固、填充于纤维包覆布的布料孔隙及各层纤维包覆布之间的空隙。发泡胶层浸渍可渗强芯毡，在后续热压成型操作中，发泡胶层会凝固、填充于可渗强芯毡的布料孔隙及各层可渗强芯毡之间的空隙。一体热压成型操作可最大限度的排除翼板中的气隙，保证了翼板多层结构的稳定性和紧密性。

这种一体热压成型的翼板产品在水浪冲击或碰撞过程中不会出现爆裂开层的现象，优选的碳纤维布加上优选的玻璃纤维布会使翼板产品有了强度的同时也会有相对应有韧性，可渗强芯毡和优选的环氧发泡胶结合后使翼板产品有足够轻的填充和更大的强度。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种翼板制作方法，其特征在于，包括以下步骤：

对热成型模具进行预热操作；

在所述热成型模具的型腔壁上涂覆胶黏剂，形成衬底胶层；

在所述衬底胶层上铺设纤维包覆布，在所述纤维包覆布上涂覆所述胶黏剂，形成内渗胶层，所述衬底胶层、所述纤维包覆布及所述内渗胶层共同形成包覆内壁；

在所述包覆内壁上涂覆发泡胶，形成发泡胶层；

在所述泡胶层上铺设可渗强芯毡，所述发泡胶层及所述可渗强芯毡共同形成待热压发泡内胆；

使所述包覆内壁包覆所述待热压发泡内胆，并进行热压成型操作，以使所述胶黏剂固化以及所述发泡胶发泡固化，所述包覆内壁及所述待热压发泡内胆共同形成热压发泡内胆。

2.根据权利要求1所述的翼板制作方法，其特征在于，所述使所述包覆内壁包覆所述待热压发泡内胆的操作具体包括如下步骤：

将所述包覆内壁对折操作，以使所述包覆内壁包覆所述待热压发泡内胆。

3.根据权利要求1所述的翼板制作方法，其特征在于，所述热成型模具包括热成型下模及热成型上模；

所述对热成型模具进行预热操作的操作具体为：对所述热成型下模进行所述预热操作，对所述热成型上模进行所述预热操作；

所述在所述热成型模具的型腔壁上涂覆胶黏剂，形成衬底胶层的操作具体为：在所述热成型下模的型腔壁上涂覆所述胶黏剂，形成衬底下胶层；在所述热成型上模的型腔壁上涂覆所述胶黏剂，形成衬底上胶层；

所述使所述包覆内壁包覆所述待热压发泡内胆的操作中，还将所述热成型上模与所述热成型下模进行合模操作，以进行所述热压成型操作。

4.根据权利要求3所述的翼板制作方法，其特征在于，所述在所述衬底胶层上铺设纤维包覆布，在所述纤维包覆布涂覆所述胶黏剂，形成内渗胶层，所述衬底胶层、所述纤维包覆布及所述内渗胶层共同形成包覆内壁的操作具体为：在所述衬底下胶层上铺设纤维下包覆布，在所述纤维下包覆布上涂覆所述胶黏剂，形成内渗下胶层，所述衬底下胶层、所述纤维下包覆布及所述内渗下胶层共同形成下包覆内壁；

所述使所述包覆内壁包覆所述待热压发泡内胆的操作具体为：在所述衬底上胶层上铺设纤维上包覆布，在所述纤维上包覆布涂覆所述胶黏剂，形成内渗上胶层，所述衬底上胶层、所述纤维上包覆布及所述内渗上胶层共同形成上包覆内壁，所述上包覆内壁以及所述下包覆内壁共同包覆所述待热压发泡内胆，以进行热压成型操作。

5.根据权利要求1所述的翼板制作方法，其特征在于，所述纤维包覆布及所述内渗胶层均为多层，且各层所述纤维包覆布及各层所述内渗胶层交替贴附。

6.根据权利要求5所述的翼板制作方法，其特征在于，多层所述纤维包覆布具体包括至少一层玻璃纤维包覆布及至少一层碳纤维包覆布，所述玻璃纤维包覆布及所述碳纤维包覆布通过所述内渗胶层相互间隔。

7.根据权利要求1所述的翼板制作方法，其特征在于，所述可渗强芯毡及所述发泡胶层均为多层，且各层所述可渗强芯毡及各层所述发泡胶层交替贴附。

8.根据权利要求1所述的翼板制作方法，其特征在于，所述模具预先加热温度为50-70度。

9.根据权利要求1所述的翼板制作方法，其特征在于，所述热压温度为80-130度。

10.根据权利要求1-9任一所述的翼板制作方法，其特征在于，还包括以下步骤：

将所述热压发泡内胆进行干燥操作后，再将所述热压发泡内胆从所述热成型模具内取出；

对所述热压发泡内胆在所述热成型模具内出来的多余披风进行去除操作；

对所述热压发泡内胆进行均匀喷砂操作；

将所述热压发泡内胆置于所述热成型模具内，在所述热压发泡内胆的外表面包一层碳纤维布；

对所述热压发泡内胆进行打孔操作；

将所述热压发泡内胆的外表面的碳纤维布去掉，再进行打磨涂装操作。