CN203697488U - 一种制作纤维复合壳体的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种制作纤维复合壳体的装置，制作纤维复合壳体的装置包括：下模板，第一上模板，第二上模板，第一上模板、第二上模板分别与下模板构造形成第一密闭腔室、第二密闭腔室，其中第二密闭腔室体积大于第一密闭腔室，根据本实用新型的制作纤维复合壳体的装置，使用第二上模板进行固化过程中，可以在第二上模板涂布树脂层，以覆盖第一密闭腔室中的壳体外形，使成型后的产品上下表面及周边更加整齐，解决了产品成型后的后续切割困难的问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种制作纤维复合壳体的装置。
背景技术
众所周知，越来越多的电子产品外壳特别是电池后盖常采用芳纶纤维、玻璃纤维或碳纤等复合材料，尤其是选用芳纶纤维、碳纤维及玻璃纤维等混合编织多色彩纹路编织布，以满足产品各种颜色外观及强度要求。
然而，采用常规热压工艺，多色彩单向纹路复合材料纤维在加工时容易压裂、变形，且多种符合材料纤维组合会影响后续CNC切割、激光切割或冲裁等后续切割效果，较难以外观件应用于电子产品的外壳上。
发明内容
本实用新型旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一。
为此，本实用新型的一个目的在于提出一种可直接成型出周边整齐、无需后续切割工序的制作纤维复合壳体的装置。
根据本实用新型实施例的制作纤维复合壳体的装置，包括：模板；第一上模板，所述第一上模板与所述下模板可分离地连接，且在所述第一上模板与所述下模板结合时，在所述第一上模板与所述下模板之间构造成第一密闭腔室；以及第二上模板，所述第二上模板与所述下模板可分离的连接，且在所述第二上模板与所述下模板结合时，在所述第二上模板与所述下模板之间构造成第二密闭腔室，其中，所述第二密闭腔室的体积大于所述第一密闭腔室的体积。
根据本实用新型实施例的制作纤维复合壳体的装置，使用第二上模板进行固化过程中，可以在第二上模板涂布树脂层，以覆盖第一密闭腔室中的壳体外形，使成型后的产品上下表面及周边更加整齐，解决了产品成型后的后续切割困难的问题。
另外，根据本实用新型上述实施例的制作纤维复合壳体的装置，还可以具有如下附加的技术特征：
根据本实用新型的一个实施例，所述下模板的上端面设有凸起部，所述第一上模板的底面设有与所述凸起部相对的第一凹槽，所述凸起部伸入所述第一凹槽内并与所述第一凹槽的内壁构造出所述第一密闭腔室，所述第二上模板的底面设有与所述凸起部相对的第二凹槽，所述凸起部伸入所述第二凹槽内并与所述第二凹槽的内壁构造出所述第二密闭腔室。
根据本实用新型的一个实施例，所述凸起部的顶部构造为圆弧形或平面形。
根据本实用新型的一个实施例，所述下模板的上端面设有容纳槽，所述容纳槽与所述第一上模板的底面构造成所述第一密闭腔室，所述容纳槽与所述第二上模板的底面构造成所述第二密闭腔室。
根据本实用新型的一个实施例，所述第一上模板底面上设有凸出于底面并可伸入所述容纳槽内的第一压紧部，所述第二上模板底面上设有凸出于底面并可伸入所述容纳槽内的第二压紧部。
使用本实用新型装置制作壳体，可以通过以下步骤：
提供预浸有环氧树脂的纤维布；
将所述纤维布放置在下模板上，并合上第一上模板，并对所述纤维布加热，以对所述纤维布进行预固化处理；
用第二上模板替换第一上模板，合上第二上模板后加热、加压，以对所述纤维布进行固化处理。
以上方法，使用第二上模板进行固化过程中，涂布在第二上模板的环氧树脂层可以填充至经过预固化处理的纤维布与第二上模板及下模板的间隙处，特别是可以覆盖在纤维布的周缘处，使成型后的产品上下表面及周边更加整齐，解决了产品成型后的后续切割困难的问题。此外，由于增加了预固化工序，避免了因环氧树脂的流动而导致的纤维布纹路变形，从而提高了产品的良品率。
对所述纤维布的所述预固化处理的时间为10-15min，加热温度为130-140℃。
对所述纤维布的所述固化处理时间为10-20min，加热温度为130-140℃。
所述固化处理时对所述纤维布施加的压力为10-30KG/cm2。
附图说明
图1是根据本实用新型的一个实施例的制作纤维复合壳体的装置的下模板与第一上模板配合的剖视图，其中凸起部为圆弧形。
图2是根据本实用新型的一个实施例的制作纤维复合壳体的装置的下模板与第二上模板配合的剖视图，其中凸起部为圆弧形。
图3是根据本实用新型的一个实施例的制作纤维复合壳体的装置的下模板与第一上模板配合的剖视图，其中凸起部为平面形。
图4是根据本实用新型的一个实施例的制作纤维复合壳体的装置的下模板与第二上模板配合的剖视图，其中凸起部为平面形。
图5是根据本实用新型的一个实施例的制作纤维复合壳体的装置的下模板与第一上模板配合的剖视图，其中下模板构造有容纳槽。
图6是根据本实用新型的一个实施例的制作纤维复合壳体的装置的下模板与第二上模板配合的剖视图，其中下模板构造有容纳槽。
图7是根据本实用新型的一个实施例的纤维复合壳体的制造方法的流程图。
附图标记
制作纤维复合壳体的装置100，
下模板10，凸起部11，容纳槽12，
第一上模板20，第一密闭腔室21，第一凹槽22，第一压紧部23，
第二上模板30，第二密闭腔室31，第二凹槽32，第二压紧部33，
纤维布40。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
如图1-图6所示，根据本实用新型实施例的制作纤维复合壳体的装置100，包括：下模板10、第一上模板20以及第二上模板30。
具体而言，第一上模板20与下模板10可分离地连接。在第一上模板20与下模板10结合时，在第一上模板20与下模板10之间构造成第一密闭腔室21。将浸有环氧树脂的纤维布40置于第一密闭腔室21内，以对其进行预固化处理。
同样地，第二上模板30与下模板10也是可分离的连接。在第二上模板30与下模板10结合时，在第二上模板30与下模板10之间构造成第二密闭腔室31。其中，第二上模板30上涂布有环氧树脂层（图未示出），环氧树脂层位于第二密闭腔室31内。换言之，第二上模板30的底壁上、且与第二密闭腔室31接触的部分，涂布有环氧树脂层。
当浸有环氧树脂的纤维布40经过预固化处理后，将第一上模板20取下，并将第二上模板30与下模板10连接，以对经过预固化之后的纤维布40进行固化处理。固化工艺过程中，涂布在第二上模板30底壁上的环氧树脂层将会填充至纤维布40的周边以及上下两侧（例如图2、图4以及图6中所示的方向），使成型后的产品的周边整齐、外形美观。由此，省去了后续的切割工序，提高了生产效率。
根据本实用新型实施例的制作纤维复合壳体的装置100，使用第二上模板30进行固化过程中，涂布在第二上模板30的环氧树脂层可以填充至经过预固化处理的纤维布与第二上模板30及下模板10的间隙处，特别是可以覆盖在纤维布40的周缘处，使成型后的产品上下表面及周边更加整齐，解决了产品成型后的后续切割困难的问题。此外，由于增加了预固化工序，避免了因环氧树脂的流动而导致的纤维布40纹路变形，从而提高了产品的良品率。
如图1、图2所示，第一密闭腔室21的体积与第二密闭腔室31的体积可以根据具体情况而定，例如，在本实用新型的一个实施例中，为了使涂布在第二上模板30底壁上的环氧树脂层在固化后能够均匀地填充到纤维布40的周边，第二密闭腔室31的体积大于第一密闭腔室21的体积。
如图1所示，根据本实用新型的一个实施例，下模板10的上端面可以设有凸起部11。在进行预固化工序时，将浸有环氧树脂的纤维布40放置于凸起部11上。为了能够将浸有环氧树脂的纤维布40压制成预定形状，第一上模板20的底面设有与凸起部11相对的第一凹槽22（例如图1所示），凸起部11伸入第一凹槽22内并与第一凹槽22的内壁构造出第一密闭腔室21。同样地，第二上模板30的底面设有与凸起部11相对的第二凹槽32（例如图2所示），凸起部11伸入第二凹槽32内并与第二凹槽32的内壁构造出第二密闭腔室31。
进一步地，为了与产品的外表面相适配，根据本实用新型的一个实施例，凸起部11的顶部可以构造为圆弧形，如图1、图2所示。可以理解的是，凸起部11顶部的形状可以根据具体情况而定，例如，根据本实用新型的一个实施例，凸起部11的顶部可以构造为平面形，如图3、图4所示。
此外，上述对于下模板10、第一上模板20以及第二上模板30的结构的描述仅是本实用新型的一些具体实施例，根据实际使用中的不同的产品的形状，下模板10与第一上模板、下模板10与第二上模板30所构造成的第一密闭腔室21和第二密闭腔室31具有与所生产的产品相对应的形状。
如图5所示，根据本实用新型的一个实施例，下模板10的上端面设有容纳槽12。容纳槽12与第一上模板20的底面构造成第一密闭腔室21。也就是说，在浸有环氧树脂的纤维布40进行预固化工序时，将纤维布40放置于容纳槽12与第一上模板20的底面构造成第一密闭腔室21内，以将纤维布40压制成预定形状。
如图6所示，容纳槽12与第二上模板30的底面构造成第二密闭腔室31。换言之，在对经过预固化工序之后的纤维布40进行固化工序时，将第一上模板20取下，并将第二上模板30与下模板20连接，以构造成第二密闭腔室31。在固化过程中，涂布在第二上模板30底壁上的环氧树脂层将会填充至整个第二密闭腔室31，使成型后的产品的周边整齐、外形美观。由此，省去了后续的切割工序，提高了生产的良品率。
如图5、图6所示，为了能够将浸有环氧树脂的纤维布40冲压成预定形状，根据本实用新型的一个实施例，第一上模板20底面上设有凸出于底面并可伸入容纳槽12内的第一压紧部23（如图5所示），以将放置于容纳槽12内的纤维布40压制成预定形状。同样地，第二上模板30底面上设有凸出于底面并可伸入容纳槽12内的第二压紧部33（如图6所示）。
如图7所示，根据本实用新型的一个实施提供了一种纤维复合壳体的制造方法，包括以下步骤：
提供预浸有环氧树脂的纤维布（S100）；
将预浸有环氧树脂的纤维布放置在下模板上，并合上第一上模板，并对纤维布加热，以对纤维布进行预固化处理（S200）；
用第二上模板替换第一上模板，合上第二上模板后加热、加压，以对纤维布进行固化处理（S300）。
根据本实用新型实施例的纤维复合壳体的制造方法，使用第二上模板30进行固化过程中，涂布在第二上模板30的环氧树脂层可以填充至经过预固化处理的纤维布与第二上模板30及下模板10的间隙处，特别是可以覆盖在纤维布40的周缘处，使成型后的产品上下表面及周边更加整齐，解决了产品成型后的后续切割困难的问题。此外，由于增加了预固化工序，避免了因环氧树脂的流动而导致的纤维布纹路变形，从而提高了产品的良品率。
如图7所示，根据本实用新型的一些实施例，在对纤维布40进行预固化过程中，纤维布40的预固化处理的时间为10-15min，加热温度为130-140℃。对纤维布40进行预固化处理，可以使纤维布40预先固化，避免了因环氧树脂的流动而导致纤维布40的纹路变形，从而提高了产品的良品率。
在对纤维布40进行固化处理过程中，对纤维布40的固化处理时间为10-20min，加热温度为130-140℃，压力为10-30KG/cm2。在固化工艺过程中，涂布在第二上模板30底壁上的环氧树脂层将会填充至纤维布40的周边以及上下两侧（例如图2、图4以及图6中所示的方向），使成型后的产品的周边整齐、外形美观。由此，省去了后续的切割工序，提高了生产效率。
此外，在本实用新型的一些实施例中，纤维布40可以为多色单向纹路复合材料，主要作为数码电子产品（例如手机、MP3等）的外壳或者其他3C产品的外壳的原材料。其它纤维复合材料也可以用于本实用新型，这对于本领域的普通技术人员是可以理解的。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、 “示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (5)
1.一种制作纤维复合壳体的装置，其特征在于，包括：
下模板；
第一上模板，所述第一上模板与所述下模板可分离地连接，且在所述第一上模板与所述下模板结合时，在所述第一上模板与所述下模板之间构造成第一密闭腔室；以及
第二上模板，所述第二上模板与所述下模板可分离的连接，且在所述第二上模板与所述下模板结合时，在所述第二上模板与所述下模板之间构造成第二密闭腔室，其中，所述第二密闭腔室的体积大于所述第一密闭腔室的体积。
2.根据权利要求1所述的制作纤维复合壳体的装置，其特征在于，所述下模板的上端面设有凸起部，所述第一上模板的底面设有与所述凸起部相对的第一凹槽，所述凸起部伸入所述第一凹槽内并与所述第一凹槽的内壁构造出所述第一密闭腔室，所述第二上模板的底面设有与所述凸起部相对的第二凹槽，所述凸起部伸入所述第二凹槽内并与所述第二凹槽的内壁构造出所述第二密闭腔室。
3.根据权利要求2所述的制作纤维复合壳体的装置，其特征在于，所述凸起部的顶部构造为圆弧形或平面形。
4.根据权利要求1所述的制作纤维复合壳体的装置，其特征在于，所述下模板的上端面设有容纳槽，所述容纳槽与所述第一上模板的底面构造成所述第一密闭腔室，所述容纳槽与所述第二上模板的底面构造成所述第二密闭腔室。
5.根据权利要求4所述的制作纤维复合壳体的装置，其特征在于，所述第一上模板底面上设有凸出于底面并可伸入所述容纳槽内的第一压紧部，所述第二上模板底面上设有凸出于底面并可伸入所述容纳槽内的第二压紧部。
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