CN115489095A - 碳纤维复合材料外壳及其制备方法、电子设备 - Google Patents

碳纤维复合材料外壳及其制备方法、电子设备 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种碳纤维复合材料外壳及其制备方法、电子设备。其中,碳纤维复合材料外壳的制备方法包括以下步骤:提供内层壳体;将内层壳体作为嵌件,并放到硅胶成型模具中,以与硅胶进行热成型处理,得到中间件;其中,中间件包括内层壳体和结合于内层壳体内侧表面的硅胶内芯;将中间件作为嵌件,并放到碳纤维成型模具中,以与碳纤维复材进行热成型处理,得到半成品;其中,半成品包括内层壳体、结合于内层壳体内侧表面的硅胶内芯以及结合于内层壳体外侧表面的外层壳体;将半成品上的硅胶内芯脱出,得到碳纤维复合材料外壳。本发明的技术方案能够解决现行的碳纤维的成型工艺所面临的相关问题中的至少一个。

Description

碳纤维复合材料外壳及其制备方法、电子设备
技术领域
本发明涉及复合材料技术领域,特别涉及一种碳纤维复合材料外壳及其制备方法、电子设备。
背景技术
电子设备,尤其是穿戴设备,对重量、强度和外观都有较高的要求,选用轻质、高强和高外观质感的碳纤维复合材料是一个比较有优势的选择。
当下,碳纤维复合材料外壳的成型工艺往往是,碳纤维增强塑料外壳先通过热压成型的方式成型出来,之后通过CNC切割,以裁切出所需形状;接着,裁切后的碳纤维增强塑料外壳再与嵌件通过粘接方式或嵌件注塑方式固定到一起,形成所需要的整体结构。但是,过程中,由于碳纤维增强塑料外壳离开成型模具后,会在内应力的作用下产生扭曲变形,容易造成CNC切割时定位基准偏差较大,从而降低了裁切精度;并且,与嵌件粘接时,还存在点胶工艺复杂、粘接强度一致性差、良率低等缺陷;同时,整条生产工序看,流程复杂多样,累计公差逐步变大,容易造成最终成品尺寸精度差、质量参差不齐等缺陷。
发明内容
本发明的主要目的是解决上述技术问题中的至少一个。因此,提供一种碳纤维复合材料外壳及其制备方法、电子设备,旨在解决现行的碳纤维的成型工艺所面临的相关问题中的至少一个。
为实现上述目的,本发明提出的碳纤维复合材料外壳的制备方法包括以下步骤:
提供内层壳体;
将内层壳体作为嵌件,并放到硅胶成型模具中,以与硅胶进行热成型处理,得到中间件;其中,中间件包括内层壳体和结合于内层壳体内侧表面的硅胶内芯;
将中间件作为嵌件,并放到碳纤维成型模具中,以与碳纤维复材进行热成型处理,得到半成品;其中,半成品包括内层壳体、结合于内层壳体内侧表面的硅胶内芯以及结合于内层壳体外侧表面的外层壳体;
将半成品上的硅胶内芯脱出,得到碳纤维复合材料外壳。
在本发明一实施例中,所述提供内层壳体的步骤中,所述内层壳体为塑胶材质,所述内层壳体的玻璃化转变温度不低于150℃。
在本发明一实施例中,所述将内层壳体作为嵌件,并放到硅胶成型模具中,以与硅胶进行热成型处理,得到中间件的步骤之前,还包括:
使内层壳体的内侧表面附着脱模剂;和/或,使硅胶的用于与内层壳体结合的表面附着脱模剂。
在本发明一实施例中,所述将内层壳体作为嵌件,并放到硅胶成型模具中,以与硅胶进行热成型处理,得到中间件的步骤中,所述硅胶为固态硅胶。
在本发明一实施例中,所述将内层壳体作为嵌件,并放到硅胶成型模具中,以与硅胶进行热成型处理,得到中间件的步骤中,所述固态硅胶成型后的硅胶内芯的硬度在ShoreA40到ShoreA80之间。
在本发明一实施例中,所述将中间件作为嵌件,并放到碳纤维成型模具中,以与碳纤维复材进行热成型处理,得到半成品的步骤之前,还包括:
使用清洁剂对内层壳体的外侧表面进行清洁,并静置干透待用。
在本发明一实施例中,所述将中间件作为嵌件,并放到碳纤维成型模具中,以与碳纤维复材进行热成型处理,得到半成品的步骤中,所述碳纤维复材中树脂为热固性树脂。
在本发明一实施例中,所述将中间件作为嵌件,并放到碳纤维成型模具中,以与碳纤维复材进行热成型处理,得到半成品的步骤中,当将中间件作为嵌件,并放到碳纤维成型模具中时,使安装在型腔腔壁上的定位销穿过硅胶内芯,并插入至内层壳体的定位孔内。
为实现上述目的,本发明提出的碳纤维复合材料外壳由碳纤维复合材料外壳的制备方法制备得到,所述碳纤维复合材料外壳的制备方法包括以下步骤:
提供内层壳体;
将内层壳体作为嵌件,并放到硅胶成型模具中,以与硅胶进行热成型处理,得到中间件;其中,中间件包括内层壳体和结合于内层壳体内侧表面的硅胶内芯;
将中间件作为嵌件,并放到碳纤维成型模具中,以与碳纤维复材进行热成型处理,得到半成品;其中,半成品包括内层壳体、结合于内层壳体内侧表面的硅胶内芯以及结合于内层壳体外侧表面的外层壳体;
将半成品上的硅胶内芯脱出,得到碳纤维复合材料外壳。
为实现上述目的,本发明提出的电子设备包括碳纤维复合材料外壳,所述碳纤维复合材料外壳由碳纤维复合材料外壳的制备方法制备得到,所述碳纤维复合材料外壳的制备方法包括以下步骤:
提供内层壳体;
将内层壳体作为嵌件,并放到硅胶成型模具中,以与硅胶进行热成型处理,得到中间件;其中,中间件包括内层壳体和结合于内层壳体内侧表面的硅胶内芯;
将中间件作为嵌件,并放到碳纤维成型模具中,以与碳纤维复材进行热成型处理,得到半成品;其中,半成品包括内层壳体、结合于内层壳体内侧表面的硅胶内芯以及结合于内层壳体外侧表面的外层壳体;
将半成品上的硅胶内芯脱出,得到碳纤维复合材料外壳。
本发明提出的碳纤维复合材料外壳的制备方法,是一种外层壳体(即碳纤维增强塑料外壳)的成型过程和外层壳体与内层壳体的粘接过程同步进行的材料复合工艺。成型中,利用碳纤维复材中的树脂作为粘接剂,便可在热压成型过程中自动与内层壳体粘接固定。成型后,脱出硅胶内芯,便可利用内层壳体实现准确定位,再对纤维增强塑料外壳进行裁切,避免了累计公差逐步变大的缺陷,使得成品的尺寸精度得以提升,使得成品的质量得以提升。并且,从整条生产工序看,流程也更加简化了,生产效率也得以提升。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,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示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明碳纤维复合材料外壳的制备方法第一实施例的流程示意图;
图2为本发明碳纤维复合材料外壳的制备方法第二实施例的流程示意图;
图3为本发明碳纤维复合材料外壳的制备方法第三实施例的流程示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。
针对背景技术提到的技术问题,本发明提出一种碳纤维复合材料外壳的制备方法,旨在解决现行的碳纤维的成型工艺所面临的相关问题中的至少一个。
下面将在具体实施例中对本发明提出的碳纤维复合材料外壳的制备方法进行说明:
如图1所示,是本发明碳纤维复合材料外壳的制备方法第一实施例。本实施例中,该碳纤维复合材料外壳的制备方法包括以下步骤:
步骤S100,提供内层壳体;
具体地,内层壳体既可以选用金属材质,也可以选用塑胶材质。当内层壳体选用金属材质时,可以通过冲压、CNC、激光加工等工艺加工得到;而当内层壳体选用塑胶材质时,则可以通过注塑等工艺加工得到。可以理解地,内层壳体可以于其上设计例如孔位、倒扣、曲面等复杂的安装位结构(用于后续与其他零件装配)或固定位结构(用于后续后处理时的定位用)。
步骤S200,将内层壳体作为嵌件,并放到硅胶成型模具中,以与硅胶进行热成型处理,得到中间件;其中,中间件包括内层壳体和结合于内层壳体内侧表面的硅胶内芯;
具体地,将内层壳体放入硅胶成型模具中,并放置在硅胶之上,之后合模进行热压成型处理。过程中,硅胶逐渐固化得到硅胶内芯,并将内层壳体内侧的复杂结构包覆起来,形成外形简单的整体组件,即中间件。
步骤S300,将中间件作为嵌件,并放到碳纤维成型模具中,以与碳纤维复材进行热成型处理,得到半成品;其中,半成品包括内层壳体、结合于内层壳体内侧表面的硅胶内芯以及结合于内层壳体外侧表面的外层壳体;
具体地,将中间件放入碳纤维成型模具中,并在其上铺贴碳纤维复材,之后合模,并将模具放入高吨位热压机内,按照成型参数设定后,进行热压成型处理。过程中,碳纤维复材逐渐固化,并依靠其中的树脂与内层壳体粘接固定,以得到外层壳体,即得到碳纤维增强塑胶外壳。
需要说明的是,由于硅胶内芯背离内层壳体的一侧是简单的外形,在碳纤维复材热压成型的过程中,硅胶内芯承托在碳纤维成型模具的型腔腔壁上,还可以配合合模过程,从内层壳体的内侧对内层壳体施加向外的作用力,从而使内层壳体与碳纤维复材得以更为紧密的结合,进而得到与内层壳体结合力更强的外壳壳体,使得最终得到的碳纤维复合材料外壳的整体性能更为优异。
此外,在中间件上铺贴碳纤维复材的步骤,可以在温度为20℃226℃、相对湿度为60%280%的洁净空间内进行。其中,碳纤维复材的形状可以根据设计要求及产品外表面展开后的二维图纸下料得到,以在中间件上预型后得到所需要的三维外壳雏形。其中,产品外表面展开后的二维图纸的获取方式,可以有多种,例如:
扫描产品的外表面轮廓,通过3D铺层展开软件得到近似面积的2D铺层展开图,处理后,得到下料用的铺层刀模图纸;或者,使用美纹胶纸对产品的外表面进行描边并展开,扫描并经过软件处理得到下料用的铺层刀模图纸。
步骤S400,将半成品上的硅胶内芯脱出,得到碳纤维复合材料外壳。
具体地,硅胶内芯由于具备一定的弹性,便于从内层壳体上脱下。
可以理解地,本实施例提出的碳纤维复合材料外壳的制备方法,是一种外层壳体(即碳纤维增强塑料外壳)的成型过程和外层壳体与内层壳体的粘接过程同步进行的材料复合工艺。成型中,利用碳纤维复材中的树脂作为粘接剂,便可在热压成型过程中自动与内层壳体粘接固定。成型后,脱出硅胶内芯,便可利用内层壳体实现准确定位,再对纤维增强塑料外壳进行裁切,避免了累计公差逐步变大的缺陷,使得成品的尺寸精度得以提升,使得成品的质量得以提升。并且,从整条生产工序看,流程也更加简化了,生产效率也得以提升。
并且,在将半成品上的硅胶内芯脱出,得到碳纤维复合材料外壳的步骤之后,还可以包括:
以碳纤维复合材料外壳中内层壳体为定位基础,对碳纤维复合材料外壳进行后处理。其中,后处理可以是CNC加工,例如在CNC机床上加工出所需要外形和孔位;后处理也可以是激光加工,例如在既可以对纤维复合材料外壳进行切割,以获得所需外形;也可以对纤维复合材料外壳进行开孔、开槽等处理,以获得所需表面结构;还可以对纤维复合材料外壳进行表面处理,以获得所需表面状态。
在本发明碳纤维复合材料外壳的制备方法一实施例中,所述提供内层壳体的步骤中,即步骤S100中,所述内层壳体为塑胶材质,所述内层壳体的玻璃化转变温度不低于150℃。
例如,内层壳体的材质为PEI或PI。这样,可以防止在后续包覆硅胶的工艺过程中变形或融化,从而使硅胶内芯与内层壳体的结合更为紧密,进而有利于硅胶内芯在碳纤维复材热压成型时施加向外作用力而促使内、外层壳体之间结合更为紧密。
如图2所示,是本发明碳纤维复合材料外壳的制备方法第二实施例。本实施例与第一实施例的区别在于,第一实施例中的步骤S200之前,即“将内层壳体作为嵌件,并放到硅胶成型模具中,以与硅胶进行热成型处理,得到中间件”的步骤之前,还包括:
步骤S500,使内层壳体的内侧表面附着脱模剂;和/或,使硅胶的用于与内层壳体结合的表面附着脱模剂。
需要说明的是,由于内层壳体的内侧表面设计有表面结构(例如孔位、凸筋等),内层壳体与硅胶内芯的接触面积将会增大,硅胶内芯的脱出难度也会增大。此时,通过在内层壳体的内侧表面附着上一层脱模剂,和/或在硅胶的用于与内层壳体结合的表面附着上一层脱模剂,便可以帮助硅胶内芯更好地脱出,从而避免破坏内层壳体的内侧表面的表面结构。
其中,脱模剂可以选择溶剂型脱模剂。
需要说明的是,水性脱模剂的脱模效果较差,容易造成内层壳体的内侧表面的表面结构遭到破坏或脱模困难。而油性脱模剂的残留率较高,由于是从内层壳体的内侧表面进行脱模,油性脱模剂难以清理干净,较高的残留率将容易导致后续在成品的内部装配其他结构或器件时困难。因此,选用溶剂型脱模剂,脱模效果既能满足需求,且残留率还低。
可以理解地,脱模剂既可以只在内层壳体的内侧表面涂覆,也可以只在硅胶的用于与内层壳体结合的表面涂覆,还是在内层壳体的内侧表面和硅胶的用于与内层壳体结合的表面均涂覆。
在本发明碳纤维复合材料外壳的制备方法一实施例中,所述将内层壳体作为嵌件,并放到硅胶成型模具中,以与硅胶进行热成型处理,得到中间件的步骤中,即步骤S200中,所述硅胶为固态硅胶。
需要说明的是,硅胶一般分为液态硅胶和固态硅胶两种。但是,橡胶于固态硅胶,液态硅胶在固化后仍然较为柔软,不能对内层壳体起到很好地支撑作用,从而无法满足在碳纤维复材热压成型时施加合适大小的向外作用力而促使内、外层壳体之间结合更为紧密的目的。
在本发明碳纤维复合材料外壳的制备方法一实施例中,所述将内层壳体作为嵌件,并放到硅胶成型模具中,以与硅胶进行热成型处理,得到中间件的步骤中,即步骤S200中,所述固态硅胶成型后的硅胶内芯的硬度在ShoreA40到ShoreA80之间。
需要说明的是,固态硅胶成型后的硅胶内芯的硬度不宜过大,也不宜过小:过大,则过于坚硬,不仅会造成脱模困难的问题,而且极易损伤内层壳体。过小,则过于软弹,对内层壳体的支撑力将会不足,从而无法满足在碳纤维复材热压成型时施加合适大小的向外作用力而促使内、外层壳体之间结合更为紧密的目的。
因此,本实施例将固态硅胶成型后的硅胶内芯的硬度设定在ShoreA402ShoreA80的范围内。具体地,固态硅胶成型后的硅胶内芯的硬度可以是ShoreA40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、55、60、65、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80。
如图3所示,是本发明碳纤维复合材料外壳的制备方法第三实施例。本实施例与第一实施例的区别在于,第一实施例中的步骤S300之前,即“将中间件作为嵌件,并放到碳纤维成型模具中,以与碳纤维复材进行热成型处理,得到半成品”的步骤之前,还包括:
步骤S600,使用清洁剂对内层壳体的外侧表面进行清洁,并静置干透待用。
例如,可以使用酮类溶剂或醇类溶剂作为清洁剂对内层壳体的外侧表面进行清洁。这样,可以保障内层壳体的外侧表面的洁净,使内层壳体在与碳纤维复材进行结合时结合力更强。
在本发明碳纤维复合材料外壳的制备方法一实施例中,所述将中间件作为嵌件,并放到碳纤维成型模具中,以与碳纤维复材进行热成型处理,得到半成品的步骤中,即步骤S300中,所述碳纤维复材中树脂为热固性树脂。
例如,碳纤维复材中树脂可以选用环氧树脂、乙烯基树脂、双马树脂或其他热固性树脂。
需要说明的是,相较于热塑性树脂而言,热固性树脂在热压成型的过程中,由于内部分子之间会发生化学反应而相互交联,这样的交联作用在碳纤维复材与内层壳体结合时,也能够起到强有力的粘接效果,从而有利于提升碳纤维复材与内层壳体的粘接强度,提升最终得到的碳纤维复合材料外壳的强度。
此外,还需要说明的是,碳纤维复材既可以由单层的预浸料构成,也可以由两层或两层以上的预浸料构成;其中,预浸料既可以选用单向料,也可以选用编织料。
在本发明碳纤维复合材料外壳的制备方法一实施例中,碳纤维复材由若干层叠设置的维预浸料构成,若干层叠设置的预浸料经过一次热压即可固化成型,得到结合在内层壳体外侧表面的外层壳体(即碳纤维增强塑料外壳),工艺过程简单、快捷、高效,内部结构由若干层叠设置的碳纤维构成,力学性能更为优异。例如,若干碳纤维单向预浸料按照0°和90°交替的方式依次层叠设置;或者,多个碳纤维单向预浸料按照0°和90°交替的方式依次层叠设置,两侧再分别使用两碳纤维编织预浸料覆盖。当然,根据实际应用场景的需求,本领域技术人员也可以进行其他叠层设计,在此不再一一赘述。
在本发明碳纤维复合材料外壳的制备方法一实施例中,所述将中间件作为嵌件,并放到碳纤维成型模具中,以与碳纤维复材进行热成型处理,得到半成品的步骤中,即步骤S300中,当将中间件作为嵌件,并放到碳纤维成型模具中时,使安装在型腔腔壁上的定位销穿过硅胶内芯,并插入至内层壳体的定位孔内。
也就是说,在将中间件作为嵌件,并放到碳纤维成型模具中前,需要预先在碳纤维成型模具的型腔的腔壁上安装固定定位销,并且预先在内层壳体上留有定位孔,同时在硅胶内芯的对应定位孔的位置留有贯通孔。这样,当将中间件作为嵌件,并放到碳纤维成型模具中时,定位销便能依次穿过硅胶内芯上的贯通孔而插接在内层壳体上的定位孔中,实现内层壳体与模具的固定。如此,即便硅胶内芯在碳纤维复材热压成型过程中受热膨胀,也不会带动内层壳体发生偏移,从而大大提升了内层壳体的精确性,提升了外层壳体和内层壳体的结合精度,提升最终得到的碳纤维复合材料外壳的品质。并且,过程中,由于硅胶内芯的膨胀,其也会包覆住定位销而沿定位销向上为内层壳体提供向外的支撑力,保障内层壳体与外层壳体的紧密结合。
可以理解地,硅胶内芯上的贯通孔既可以在硅胶的热压成型过程中通过额外的定位治具形成,也可以通过硅胶成型模具自身的定位结构形成,还可以在获得中间件后,通过加工的方式,在硅胶内芯上留下贯通孔。
针对背景技术提到的技术问题,本发明还提出一种碳纤维复合材料外壳,该碳纤维复合材料外壳由如前所述的碳纤维复合材料外壳的制备方法制备得到,该碳纤维复合材料外壳的制备方法的具体实施方式参照前述实施例。由于本碳纤维复合材料外壳采用了前述所有实施例的全部技术方案,因此至少具有前述所有实施例的全部技术方案所带来的所有有益效果,在此不再一一赘述。
针对背景技术提到的技术问题,本发明还提出一种电子设备,该电子设备包括如前所述的碳纤维复合材料外壳,该碳纤维复合材料外壳的具体结构参照前述实施例。由于本电子设备采用了前述所有实施例的全部技术方案,因此至少具有前述所有实施例的全部技术方案所带来的所有有益效果,在此不再一一赘述。
具体地,电子设备可以是AR眼镜,AR眼镜的外壳包括镜片框和镜腿;也就是说,既可以是镜片框包括如前所述的碳纤维复合材料外壳;也可以是镜腿包括如前所述的碳纤维复合材料外壳;还可以是二者都包括如前所述的碳纤维复合材料外壳。
下面将通过具体实施例对本发明的碳纤维复合材料外壳的制备方法进行说明:
实施例1:
碳纤维复合材料外壳按照如下步骤制备得到:
第一步:注塑出塑胶内壳;其中,塑胶内壳的材质选用PEI,塑胶内壳具有倒扣、曲面等细节结构;
第二步:将第一步成型出来的塑胶内壳作为嵌件,并在塑胶内壳的内侧表面(用于与硅胶结合的表面)涂刷溶剂型脱模剂;选用硬度Shore A70的硅胶和塑胶内壳一同放到硅胶成型模具里面进行热成型处理;其中,成型温度为150℃,成型压力为10MPa;成型出来的硅胶将塑胶内壳内侧表面上的复杂结构包裹起来,形成外形简单的整体组件;
第三步;使用酮类溶剂作为清洁剂对整体组件中塑胶内壳的外侧表面进行清洁;
第四步:选择T700碳纤维单向预浸料(碳纤维牌号为T700,树脂选择E55环氧树脂)按照0°和90°交替铺层叠加至厚度0.6mm;将第三步得到的整体组件作为嵌件,放到碳纤维热压成型模具里面,并使用预留的贯通孔,以不锈钢定位销贯穿定位,贯通孔的直径为5mm,以防止嵌件成型过程中发生移动;将叠层完毕的碳纤维复材放入模具中,140℃下加热,10MPa压力下成型,得到半成品;其中,在成型出来的半成品中,成型后的碳纤维复材与塑胶内壳的外侧表面依靠预浸料自带的环氧树脂胶接贴合结合,碳纤维复材中的环氧树脂与塑胶内壳的外侧表面完全贴合接触,形成较强的结合力,以将碳纤维复材和塑胶内壳粘接固定到一起;
第五步:脱出撕掉塑胶内壳内侧表面上的硅胶内芯,以使塑胶内壳的内部特征显露,以回收利用硅胶内芯;
第六步:利用塑胶内壳的内部特征进行定位,在CNC机台上加工出所需外形和外观孔;
第七步:进行外观面的喷漆处理,得到碳纤维复合材料外壳。
实施例2:
碳纤维复合材料外壳按照如下步骤制备得到:
第一步:注塑出塑胶内壳;其中,塑胶内壳的材质选用PI,塑胶内壳具有倒扣、曲面等细节结构;
第二步:将第一步成型出来的塑胶内壳作为嵌件,并在塑胶内壳的内侧表面(用于与硅胶结合的表面)涂刷溶剂型脱模剂;选用硬度Shore A80的硅胶和塑胶内壳一同放到硅胶成型模具里面进行热成型处理;其中,成型温度为160℃,成型压力为15MPa;成型出来的硅胶将塑胶内壳内侧表面上的复杂结构包裹起来,形成外形简单的整体组件;
第三步;使用酮类溶剂作为清洁剂对整体组件中塑胶内壳的外侧表面进行清洁;
第四步:选择碳纤维编织预浸料(碳纤维牌号为T300的3K编织布,树脂选择快速固化环氧树脂)按照45°和90°交替铺层叠加至厚度0.6mm;将第三步得到的整体组件作为嵌件,放到碳纤维热压成型模具里面,并将叠层完毕的碳纤维复材放入模具中,150℃下加热,12MPa压力下成型,得到半成品;其中,在成型出来的半成品中,成型后的碳纤维复材与塑胶内壳的外侧表面依靠预浸料自带的环氧树脂胶接贴合结合,碳纤维复材中的环氧树脂与塑胶内壳的外侧面外表面完全贴合接触,形成较强的结合力,以将碳纤维复材和塑胶内壳粘接固定到一起;
第五步:脱出撕掉塑胶内壳内侧表面上的硅胶内芯,以使塑胶内壳的内部特征显露,以回收利用硅胶内芯;
第六步:利用塑胶内壳的内部特征进行定位,在CNC机台上加工出所需外形和外观孔;
第六步:进行外观面的喷漆处理,得到碳纤维复合材料外壳。
以上所述仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是在本发明的发明构思下,利用本发明说明书内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种碳纤维复合材料外壳的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
提供内层壳体;
将内层壳体作为嵌件,并放到硅胶成型模具中,以与硅胶进行热成型处理,得到中间件;其中,中间件包括内层壳体和结合于内层壳体内侧表面的硅胶内芯;
将中间件作为嵌件,并放到碳纤维成型模具中,以与碳纤维复材进行热成型处理,得到半成品;其中,半成品包括内层壳体、结合于内层壳体内侧表面的硅胶内芯以及结合于内层壳体外侧表面的外层壳体;
将半成品上的硅胶内芯脱出,得到碳纤维复合材料外壳。
2.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述提供内层壳体的步骤中,所述内层壳体为塑胶材质,所述内层壳体的玻璃化转变温度不低于150℃。
3.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述将内层壳体作为嵌件,并放到硅胶成型模具中,以与硅胶进行热成型处理,得到中间件的步骤之前,还包括:
使内层壳体的内侧表面附着脱模剂;和/或,使硅胶的用于与内层壳体结合的表面附着脱模剂。
4.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述将内层壳体作为嵌件,并放到硅胶成型模具中,以与硅胶进行热成型处理,得到中间件的步骤中,所述硅胶为固态硅胶。
5.如权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述将内层壳体作为嵌件,并放到硅胶成型模具中,以与硅胶进行热成型处理,得到中间件的步骤中,所述固态硅胶成型后的硅胶内芯的硬度在ShoreA40到ShoreA80之间。
6.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述将中间件作为嵌件,并放到碳纤维成型模具中,以与碳纤维复材进行热成型处理,得到半成品的步骤之前,还包括:
使用清洁剂对内层壳体的外侧表面进行清洁,并静置干透待用。
7.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述将中间件作为嵌件,并放到碳纤维成型模具中,以与碳纤维复材进行热成型处理,得到半成品的步骤中,所述碳纤维复材中树脂为热固性树脂。
8.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述将中间件作为嵌件,并放到碳纤维成型模具中,以与碳纤维复材进行热成型处理,得到半成品的步骤中,当将中间件作为嵌件,并放到碳纤维成型模具中时,使安装在型腔腔壁上的定位销穿过硅胶内芯,并插入至内层壳体的定位孔内。
9.一种碳纤维复合材料外壳,其特征在于,由如权利要求1至8中任一项所述的碳纤维复合材料外壳的制备方法制备得到。
10.一种电子设备,其特征在于,包括如权利要求9所述的碳纤维复合材料外壳。
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