CN203623077U - 一种敞车下侧门用复合材料门板 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种敞车下侧门用复合材料门板，包括预浸带层、上无纺布层和下无纺布层，所述预浸带层位于所述上无纺布层和下无纺布层之间；所述预浸带层用的预浸带为连续纤维增强热塑性树脂复合材料。该敞车下侧门用复合材料门板具有不生锈、耐腐蚀、抗变形、质轻、方便换修且可回收，能重复使用的特点。
Description
技术领域
本实用新型属于火车部件技术领域，尤其涉及一种敞车下侧门用复合材料门板。
背景技术
敞车是最重要的货运火车之一，金属材料车门成为敞车的传统配件。长期的户外使用，金属车门存在的易腐蚀、易变形，冬季结冰等问题尤为突出。新型的复合材料火车门板，具有质轻、耐腐蚀、变形可恢复的优点，有望在未来取代金属材料作为运货火车车门大量使用。以预浸带为主要材料的复合材料火车门板，由于原料的特殊性，其内部铺层结构决定着最终产品的力学性能，并影响与火车车体连接处金属件的紧固力。
实用新型内容
针对现有技术的缺陷，本实用新型的目的是提供一种不生锈、耐腐蚀、抗变形、质轻、方便换修且可回收，能重复使用的敞车下侧门用复合材料门板。
为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：
本实用新型提供了一种敞车下侧门用复合材料门板，包括预浸带层、上无纺布层和下无纺布层，所述预浸带层位于所述上无纺布层和下无纺布层之间。
所述预浸带层用的预浸带为连续纤维增强热塑性树脂复合材料。
所述连续纤维为碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维或钢丝纤维。
所述热塑性树脂为聚丙烯（PP）、尼龙6（PA6）、尼龙66（PA66）、聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）或聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）。
所述预浸带的铺层角度选自0°、-45°、90°或45°。
所述预浸带层的总厚度为5～15mm。
所述上无纺布层和下无纺布层所用的无纺布为针刺无纺布、热粘合无纺布或熔喷无纺布。
所述无纺布的克重为30～250g/m2。
与现有技术相比，本实用新型具有以下优点和有益效果：
1、本实用新型的敞车下侧门用复合材料门板，可以针对力学性能要求，对预浸带层的连续纤维和树脂以及铺层角度进行灵活选择和控制。
2、本实用新型的敞车下侧门用复合材料门板，密度仅为1.3g/cm3，达到相同性能指标，与钢铁车门相比减重50%。
3、本实用新型的敞车下侧门用复合材料门板，通过无纺布的方式进行着色，避免了金属车门采用喷漆方式所产生的污染。
4、本实用新型的敞车下侧门用复合材料门板，与敞车车体有很好的契合性，安装简便，耐腐蚀，不存在与车体冻结在一起的问题，方便冬季使用；具有良好的回弹性，不产生永久变形，避免撒落货物的缺点。
附图说明
图1为本实用新型提供的敞车下侧门用复合材料门板的铺层示意图。
其中，1为上无纺布层，2为预浸带层，21为0°铺层，22为45°铺层，23为90°铺层，24为-45°铺层，3为下无纺布层。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。
以下实施例所用的铺层方式：以门板的长边方向为X轴，与之平行的预浸带方向为0°方向；与长边垂直的方向为Y轴，其对应的预浸带方向为90°方向；X轴沿顺时针方向旋转至Y轴为正方向，与之对应的预浸带铺层角度表示为+A°；X轴沿逆时针方向旋转至Y轴为负方向，与之对应的预浸带方向表示为-A°。将多层预浸带按不同角度铺放时，层与层之间用“/”分开，每一循环的全部铺层用“[]”括上；按“[]”内的方式重复铺层，至厚度满足为止；角度的下标数字n表示该角度重复进行n次铺层。如，[02/90]，表示预浸带铺层由三层作为一个循环，三层的角度分别是0°、0°、90°。当预浸带所采用的纤维种类混杂时，在角度下标英文表示纤维种类，C-碳纤维，K-芳纶纤维，G-玻璃纤维，S-钢丝纤维。如[0K/90S]，表示预浸带铺层由两层作为一个循环，两层的分别是0°的芳纶纤维预浸带和90°的钢丝纤维预浸带。
实施例1
如图1所示，图1为本实用新型提供的敞车下侧门用复合材料门板的铺层示意图。
一种敞车下侧门用复合材料门板，包括预浸带层2、上无纺布层1和下无纺布层3，所述预浸带层2位于所述上无纺布层1和下无纺布层3之间。
所述预浸带层2用的预浸带为连续纤维增强热塑性树脂复合材料；所述连续纤维为玻璃纤维；所述热塑性树脂为聚丙烯（PP）；所述预浸带层2的总厚度为15mm。预浸带层2的铺层方式为0°铺层21、45°铺层22，90°铺层23，-45°铺层24，0°铺层21。
所述上无纺布层1和下无纺布层3所用的无纺布为熔喷无纺布；所述无纺布的克重为30g/m2。
图1所示的铺层结构为上面材为上无纺布层1，下面材为下无纺布层3，中间为预浸带层2。其中，预浸带的铺层方式为[0/+45/90/-45/0]，表示预浸带层2由五层作为一个循环，五层的角度分别是0°、+45°、90°、-45°、0°。
在生产过程中，首先将下无纺布层3置于底面；然后将第一层（0°铺层21）铺放在下无纺布层3上，随后，依次铺放第二层（45°铺层22）、第三层（90°铺层23）、第四层（-45°铺层24）、第五层（0°铺层21）；最后，表面铺放上无纺布层1。将预浸带层2四边余料修剪整齐后，完成敞车下侧门用复合材料门板的铺层。
实施例2
一种敞车下侧门用复合材料门板，包括预浸带层、上无纺布层和下无纺布层，所述预浸带层位于所述上无纺布层和下无纺布层之间。所述预浸带层用的预浸带为连续纤维增强热塑性树脂复合材料；所述连续纤维为玻璃纤维；所述热塑性树脂为尼龙6（PA6）；所述预浸带的铺层角度为[0/90]。所述预浸带层的总厚度为12mm。所述上无纺布层和下无纺布层所用的无纺布为针刺无纺布；所述无纺布的克重为150g/m2。
实施例3
一种敞车下侧门用复合材料门板，包括预浸带层、上无纺布层和下无纺布层，所述预浸带层位于所述上无纺布层和下无纺布层之间。所述预浸带层用的预浸带为连续纤维增强热塑性树脂复合材料；所述连续纤维为芳纶纤维；所述热塑性树脂为聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）；所述预浸带的铺层角度为[02/90]。所述预浸带层的总厚度为5mm；所述上无纺布层和下无纺布层所用的无纺布为热粘合无纺布；所述无纺布的克重为100g/m2。
实施例4
一种敞车下侧门用复合材料门板，包括预浸带层、上无纺布层和下无纺布层，所述预浸带层位于所述上无纺布层和下无纺布层之间。所述预浸带层用的预浸带为连续纤维增强热塑性树脂复合材料；所述连续纤维为芳纶纤维和钢丝纤维；所述热塑性树脂为聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）；所述预浸带的铺层角度为[0K/90S]。所述预浸带层的总厚度为8mm。所述上无纺布层和下无纺布层所用的无纺布为热粘合无纺布；所述无纺布的克重为220g/m2。
实施例5
一种敞车下侧门用复合材料门板，包括预浸带层、上无纺布层和下无纺布层，所述预浸带层位于所述上无纺布层和下无纺布层之间。所述预浸带层用的预浸带为连续纤维增强热塑性树脂复合材料；所述连续纤维为碳纤维和玻璃纤维；所述热塑性树脂为尼龙66（PA66）；所述预浸带的铺层角度为[0G/90C/0G]；所述预浸带层的总厚度为10mm。所述上无纺布层和下无纺布层所用的无纺布为热粘合无纺布；所述无纺布的克重为250g/m2。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和应用本实用新型。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本实用新型不限于这里的实施例，本领域技术人员根据本实用新型的揭示，不脱离本实用新型范畴所做出的改进和修改都应该在本实用新型的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种敞车下侧门用复合材料门板，其特征在于：包括预浸带层、上无纺布层和下无纺布层，所述预浸带层位于所述上无纺布层和下无纺布层之间。
2.根据权利要求1所述的敞车下侧门用复合材料门板，其特征在于：所述预浸带层用的预浸带为连续纤维增强热塑性树脂复合材料。
3.根据权利要求2所述的敞车下侧门用复合材料门板，其特征在于：所述连续纤维为碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维或钢丝纤维。
4.根据权利要求2所述的敞车下侧门用复合材料门板，其特征在于：所述热塑性树脂为聚丙烯、尼龙6、尼龙66、聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚对苯二甲酸丁二醇酯。
5.根据权利要求2至4任一所述的敞车下侧门用复合材料门板，其特征在于：所述预浸带的铺层角度为0°、-45°、90°或45°。
6.根据权利要求2至4任一所述的敞车下侧门用复合材料门板，其特征在于：所述预浸带层的总厚度为5～15mm。
7.根据权利要求5所述的敞车下侧门用复合材料门板，其特征在于：所述预浸带层的总厚度为5～15mm。
8.根据权利要求1所述的敞车下侧门用复合材料门板，其特征在于：所述上无纺布层和下无纺布层所用的无纺布为针刺无纺布、热粘合无纺布或熔喷无纺布。
9.根据权利要求8所述的敞车下侧门用复合材料门板，其特征在于：所述无纺布的克重为30～250g/m2。
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Cited By (2)
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| CN104626669A (zh) * | 2015-01-13 | 2015-05-20 | 上海杉华复合材料科技有限公司 | 一种碳纤维增强复合材料板材及其制备方法 |
| CN105644102A (zh) * | 2016-04-01 | 2016-06-08 | 广州金发碳纤维新材料发展有限公司 | 一种防护板及防护衣服 |
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