CN1106334A

CN1106334A - 中空杆框零件的成型方法

Info

Publication number: CN1106334A
Application number: CN 94101342
Authority: CN
Inventors: 陈家钟
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-02-07
Filing date: 1994-02-07
Publication date: 1995-08-09

Abstract

本发明涉及一种中空杆框零件的成型方法，其步骤是：于模心的表面配绕装一层聚乙烯醇的薄片，以卷制成一可充气的管状体，供充气后可与中空的成型管面内缘相互贴合一体，于成型后，将模具及充气去除后，以热水倒入中空的管件内部，使聚乙烯醇溶解，随水流出管外，使整支管件于相同厚度设计下，可获得较轻的重量，进而达到轻便与实用的目的。

Description

本发明涉及一种适用于中空杆框零件的成型方法，其是由聚乙烯醇卷制成一充气用薄塑料管，成型时贴附于杆体的内缘面上，成型后，可以热水倒入后便可以溶解流出，达到减轻框杆重量的目的。

现行中空状的杆框体产品愈来愈多，一般采用中空状设计，主要在求得于相同的结构刚性下，能获得到较轻的构件，使能达到取用方便或实用性强的目的；而以市面上经常可看到的中空状产品非常多，如脚踏车架管、运动器材上的网球拍框、羽毛球拍框、高尔夫球杆、撞球杆、钩杆等等，以下仅以一般网球拍框的制造成型作一说明。

一般网球拍框的制造，主要用于制造过程中以沾有黏着剂的碳纤维或玻璃纤维，围绕在一条薄塑料管上，再将此管装入网球拍的模型，此时向塑料管中打空气，使气压达到10KG/CM²左右，塑料管即呈膨胀状态，而后将整个模子放置于烘箱中，以150-160℃的温度，烘烤约30分钟，便可制成一完整空心状的网球骨架，再涂装亮漆，穿组尼龙线编织网面，构成一完整的网球拍。

目前的整个球拍框的制造过程，所用以构成框体中空的充气用塑料管，一般大都使用聚酰胺（POLYAMIDE俗称：尼龙），在烘干后会被粘着剂黏住而留在空心骨架的内部，无法抽除，也无法以有机溶剂将其溶解而排出，（虽使用强酸可将聚酰胺管溶解，但强酸须为浓硫酸，浓磷酸或冰醋酸，在操作上极为危险，故通常无人采用），而此种塑料管残留于球拍框内部时，不仅无助于骨架的结构强度，还增加了球拍的重量约3-8.2克间，而且该球拍在钻孔穿线时，塑料碎片会露出到孔外，使在打球运动时，球拍容易产生杂音，影响产品质量。

本发明的主要目的：本发明有鉴于一般常见中空状球拍框制造时充气塑料管体无法在成型后取出可能影响质量及增加拍框重量，提供一种：利用水溶性的高分子聚乙烯醇（POLY VINYL ALCOHOL简称：PVA），以该材料予以绕制成可充气的模心塑管，使其成型后虽黏附于框体的内缘，但可以热水倒入简易的溶解取出，可适当改善整个拍框的结构刚性及重量，以提高产品质量及降低产品重量。

本发明的中空状杆、框另件成型方法，主要是使用内脱模层，由聚乙烯醇卷制成一薄片充气用塑管，成型时贴附于杆体的内缘面上，成型扣，可以热水倒入后便可以溶解流出，达到减轻框杆重量的目的。

本发明方法的具体步骤是：

1、用水溶性高分子聚乙烯醇薄片，绕制成管状；

2、用沾有黏着剂的碳纤维或玻璃纤维绕在上述塑料管上，并将其置于成型模具内；

3、在所述塑管内充入高压气体，气压约10kg/cm²，使塑管成膨胀状态；

4、将整体模具置于烘箱中，加热至150-160℃，烘烤约30分钟；

5、成型后，将清水或热水注入到成型骨架的中空管内，使内部的聚乙烯醇溶化，并将溶液从骨架中倒出。

为进一步说明本发明的特征，结合附图详细说明如下：

图1为本发明的成型方法示意图。

本发明的中空杆框零件成型方法，以一般常见的网球拍框为例予以说明，本发明的中空杆框零件的成型方法大致与上述网球框成型的方法相同，主要特点在于：其中空模制成型时，于内部使用的空气式模心管件是由一种以水溶性高分子聚乙烯醇（POLY VINYL ALCOHOL简称：PVA）制成薄片，配合以绕装制成一塑管10，以碳纤维或玻璃纤维缠绕在聚乙烯醇的管子上，放置于模型内，加入高压的空气充入使其膨胀，使其能形成一模心状，如图1所示，经置入到模具内部后，方能制作出一完整的空心球拍骨架11；而通过框架成型时于底部所预留的灌注口12，配合以清水或热水予以注入到骨架11的中空管内部，即可使黏附于骨架11内缘的聚乙烯醇卷制成的塑管10，将因为化学作用而溶解，并随水流的倒出而抬出到骨架11的外界，如此便可获得一确实的完整球拍框架。

本发明的效果：由于本发明成型用塑管是采用水溶性高分子聚乙烯醇，空心杆框另件成型后，用热水溶解取出，达到提高产品质量及减轻产品重量的目的，本发明方法的工序简单。

其具体表述如下：

1、以现行的羽球拍，壁球拍及网球拍的平均重量大都超过规定约5%左右，若用本发明的聚乙烯醇塑管10制造杆、框另件，因可于成型后将其溶出以减轻球拍重量，经测试比对由附件表1可清楚看出，可减轻球拍重量约在3.7-6.7%，大大降低了超重率，不仅可使球拍的制造合格率大大提高，更可节省制造成本。

2、以一般常见用尼龙塑管制造时，因为其无法取出，而可能使整支球拍框的重量超重，故使用时无法增加管子的厚度，以致使管子充气时的漏气报废率高达3-5%，不仅影响制造工作的进行，更容易影响到实际产品质量的稳定性；而用本发明的聚乙烯醇充气塑管10的制造方法，其可藉由卷制方式适当增加管的厚度，降低漏气现象，可进一步确保产品质量的稳定性。

3、另如表1所示的检测数据，因本发明的成型方法，塑管可于成型后溶解出，而可使成型后相同厚度的框杆架的重量以羽球拍框而言，可轻减3克，而壁球拍框则可减轻5.7克，网球拍框减轻8.2克，最明显，以所减轻下来的重量部份，可直接做拍框组织碳纤维等的强度、厚度的补强，可于相同重量制作时球拍框的结构强度大大增加，可参阅表2所示的拍框组织含量的变换及其结构强度的变换。

4、表3所示的检测数据，即以使用本发明的方法，将聚乙烯醇卷制成型的充气塑管10使用时，整支球拍框的碳纤维净重可直接等于实际规格的重量，而如此整支球拍的强度远比一般常见的拍框结构增加3.9-7%，可确实提高整个拍框的质量。

5、就美观的角度看，因该塑管于成型后可简易的以热水溶解取出，不会残留于框体的内部，更不可能会产生如一般常见的露出外侧及因与空气产生共振而产生杂音，影响产品质量，其确为一种实用性强的中空杆框零件的加工方法。

表1 重量比较测试资料

	含尼龙	本发明	可减轻	减低率
					FRP羽球拍	45g	42g	3g	6.7g
FRP壁球拍	110g	104.3g	5.7g	5.2g
					FRP网球拍	220g	211.8g	8.2g	3.7g

表2 以尼龙管成型的球拍测试资料

	重量	含管重	顶压磅	侧压磅	平压磅	网压磅
							FRP羽球拍	3g	45g	80	85	60	90
FRP壁球拍	5.7g	110g	370	250	200	550
							FRP网球拍	8.2g	220g	420	405	360	630

表3 以PVA管成型的球拍溶解后测试资料

	重量	顶压磅	侧压磅	平压磅	网压磅	强度％
							FRP羽球拍	45g	85.7	91	64.3	96.4	+7%
FRP壁球拍	110g	390	263.7	210.9	580	+5.5%
							FRP网球拍	220g	436	420.6	373.9	654.4	+3.9%

Claims

1、一种中空杆框零件的成型方法，其步骤是：

a、用沾有黏着剂的碳纤维或玻璃纤维绕在一薄塑料管上，并将其置于成型模具内；

b、在所述塑管内充入高压气体，使塑管成膨胀状态；

c、将整体模具置于烘箱中，加热至150-160℃，烘干；

其特征在于，

所述薄塑料管为由水溶性高分子聚乙烯醇薄片绕制成的；

加热成型后，将清水或热水注入到成型骨架的中空管内，使内部的聚乙烯醇溶化，并将溶液从骨架中倒出。