CN112439147A - 一种便携式碳纤维消防箱 - Google Patents

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滕加庄
陈志军
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    • B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
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Abstract

发明了一种便携式碳纤维消防箱的制作工艺及方法。消防箱体总体制作分为四个步骤:分别为预铺纤维布、模压成型、脱模及后处理和安装配件。其中前两个步骤至关重要。碳纤维消防箱具有的特点是，重量轻、强度高、耐高温、导热率低、不易变形，从而会在火灾救援现场避免温度过高使箱体及箱内装置受到损坏，此外当有来自外力的冲击时可以形成一定的缓冲作用，不会对消防员的身体造成伤害。尤其是在环境复杂恶劣的森林火灾救援中，可以大大减轻消防员的工作强度，提高救援效率，从而减少火灾对人类财产及生命的危害。

Description

一种便携式碳纤维消防箱
技术领域
本发明涉及消防箱技术领域，具体讲是一种便携式碳纤维消防箱的制作工艺。
背景技术
在生活中、地震、火灾、水灾等灾害对人们的威胁依然存在。其中火灾是人们生活中最容易遭遇的，而此时，为了充分保护好人民的财产以及生命安全，消防救火设施是不可或缺的工具。
目前市场上常见的消防箱均采用钢铁材料进行制作，具有的特点就是笨重、不便于携带、强度较低、受到外力冲击时容易损坏，且具有强导热性，如果采用钢铁材质的便携式消防箱在救援现场使用时很容易造成箱体内部救火设施及器械的损坏以及受到外力冲击时造成人身伤害。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种便携式碳纤维消防箱。箱体制作工艺简单，能够有效减轻消防箱的重量，提高箱体强度及抗冲击性，进一步有效保护箱体内设施及人身安全。
本发明的技术解决方案是，提供一种便携式碳纤维防火箱的制作工艺，采用模压成型工艺进行成型制作，具体步骤如下：
第一步：预铺纤维布；根据模具箱体结构的大小画出裁剪图，裁切纤维布并称重，纤维布的形状与模具的形状一定要相当，一定要保证将裁好的碳纤维预浸布的每一层在模具上按不同的角度交叉叠加进行铺设，共铺设八层碳纤维布。
第二步：进行模压成型；通过热和压力的作用，使所有预浸料都能通过压缩模压转换为所需构件。进行模压成型时，压力应控制在3.9-5.9Mpa，并且以每分钟1.5摄氏度-2摄氏度的温度进行阶梯升温，直至温度达到120摄氏度，控温保压10分钟后逐渐降温回至40摄氏度后起模，初步制成半成品箱子；
第三步：脱模及后处理；用脱模刀等各类尼龙材质物品脱模以免划伤模具表面，后处理是在130-150摄氏度温度环境中保持150分钟左右。后处理的目的是使树脂进一步固化到完全固化，同时部分消除制品的内应力，提高制品的结合性能。此外产品的外壳要清理毛刺毛边，用粗纱布打磨箱体表面，然后进行抛光。
第四步：安装配件；安装铰链、蝴蝶锁，打眼处用铆钉连接固定。装铆钉时用腻子(不饱和树脂加二氧化硅混合制成)填充以防止漏水，最后制成成品箱子。
本发明与现有技术相比具有以下优点：该制作工艺简单有效，适合批量生产，且制作的消防箱在重量、强度、耐热、耐腐蚀方面均优于现有产品。
附图说明
说明书附图中，图1为碳纤维消防箱CAD结构图，图2为碳纤维消防箱三维图，图3为碳纤维消防箱实物图。
具体实时方式
第一步：预铺纤维布；根据模具箱体结构的大小画出裁剪图，裁切纤维布并称重，纤维布的形状与模具的形状一定要相当，一定要保证将裁好的碳纤维预浸布的每一层在模具上按不同的角度交叉叠加进行铺设，共铺设八层碳纤维布。模具的凸凹模刷涂脱模剂，脱模剂共刷3遍，而且必须刷到位，从而保证顺利脱模，取出制品。每层铺设方法如下：第一层：采用双向斜纹碳纤维预浸布，平铺在模具内，铺设的纤维布要留有余量，铺布时把每个菱角都要铺实，不能有褶皱；第二层：采用单向预浸布，按照第一层的铺设方法平铺；第三层：铺设凯夫拉与碳纤维双向混编预浸布；第四层：铺设单向预浸布，铺完后要在拐角处做加强处理(采用双向预浸布铺在拐角处)，增加箱体拐角处的强度；第五层：铺设双向混编布，主要是用来提高箱体抗冲击及抗剪切能力；第六层：铺设双向纤维预浸布，并沿着消防箱边缘增加加强层2层（采用双向预浸布）；第七层：铺设单向预浸布；第八层：铺设单向预浸布。
第二步：进行模压成型；通过热和压力的作用，使所有预浸料都能通过压缩模压转换为所需构件。进行模压成型时，压力应控制在3.9-5.9Mpa，并且以每分钟1.5摄氏度-2摄氏度的温度进行阶梯升温，直至温度达到120摄氏度，控温保压10分钟后逐渐降温回至40摄氏度后起模，初步制成半成品箱子；
第三步：脱模及后处理；用脱模刀等各类尼龙材质物品脱模以免划伤模具表面，后处理是在130-150摄氏度温度环境中保持150分钟左右。后处理的目的是使树脂进一步固化到完全固化，同时部分消除制品的内应力，提高制品的结合性能。此外产品的外壳要清理毛刺毛边，用粗纱布打磨箱体表面，然后进行抛光。
第四步：安装配件；安装铰链、蝴蝶锁，打眼处用铆钉连接固定。装铆钉时用腻子(不饱和树脂加二氧化硅混合制成)填充以防止漏水，最后制成成品箱子。

Claims (5)

1.一种便携式碳纤维消防箱，其特征在于：携带轻便、强度高、耐冲击性强、阻燃能力强。
2.消防箱体由8层碳纤维布按每层不同角度交叉叠加进行铺设，通过模压成型后经一定后处理而成。
3.根据权利要求1所述的便携式碳纤维消防箱，要求每层之间采用不同的纤维布工艺交错相铺，并且在第三层中铺设了凯夫拉，从而可使便携式碳纤维消防箱的强度和抗冲击性大大提高。
4.根据权利要求1所述的便携式碳纤维消防箱，要求铺设过程中要在消防箱拐角和边缘处采用双向预浸布来增加加强层，从而进一步增加箱体强度。
5.根据权利要求1所述的便携式碳纤维消防箱，为了进一步提高碳纤维消防箱的阻燃特性，根据设计要求，在双向布预浸过程中加入了阻燃剂的工艺配方，使得箱体的燃点达到650摄氏度以上，因此具有良好的阻燃效果。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2056149U (zh) * 1989-10-30 1990-04-18 王仲辰 新型露天用消防、通讯、电力器材箱
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GB201400913D0 (en) * 2014-01-20 2014-03-05 Fire Prot Coatings Ltd Fireproof container
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CN110148690A (zh) * 2019-05-27 2019-08-20 东风汽车集团有限公司 一种碳纤维复合材料电池箱体及含有该电池箱体的汽车

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