RU2729247C1 - Композитный материал с улучшенными свойствами для формования и способ изготовления такого композитного материала и сформованной из него детали - Google Patents
Композитный материал с улучшенными свойствами для формования и способ изготовления такого композитного материала и сформованной из него детали Download PDFInfo
- Publication number
- RU2729247C1 RU2729247C1 RU2019104297A RU2019104297A RU2729247C1 RU 2729247 C1 RU2729247 C1 RU 2729247C1 RU 2019104297 A RU2019104297 A RU 2019104297A RU 2019104297 A RU2019104297 A RU 2019104297A RU 2729247 C1 RU2729247 C1 RU 2729247C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- composite material
- flat element
- duromer
- temperature
- intermediate layer
- Prior art date
Links
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 80
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 28
- 238000000465 moulding Methods 0.000 title abstract description 12
- 230000001976 improved effect Effects 0.000 title abstract description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 27
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 27
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 claims abstract description 26
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims description 38
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 claims description 22
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 19
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 claims description 8
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 claims description 8
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 8
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 claims description 6
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 claims description 6
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 claims description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 claims description 2
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 claims description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 15
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 30
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 14
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 13
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 8
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 7
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 7
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 4
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 4
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 3
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical group [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002318 adhesion promoter Substances 0.000 description 2
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 2
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 2
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 2
- 239000000539 dimer Substances 0.000 description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 2
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 2
- 238000003303 reheating Methods 0.000 description 2
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 239000004634 thermosetting polymer Substances 0.000 description 2
- 239000013638 trimer Substances 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 101100117236 Drosophila melanogaster speck gene Proteins 0.000 description 1
- 229910001335 Galvanized steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920001944 Plastisol Polymers 0.000 description 1
- 229920000034 Plastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000010539 anionic addition polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 238000010538 cationic polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000032798 delamination Effects 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- -1 for example Substances 0.000 description 1
- 239000008397 galvanized steel Substances 0.000 description 1
- 239000012943 hotmelt Substances 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 239000004999 plastisol Substances 0.000 description 1
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 1
- 238000006068 polycondensation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 description 1
- 238000010526 radical polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 150000003254 radicals Chemical class 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012719 thermal polymerization Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
- 239000013585 weight reducing agent Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
- B32B15/04—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
- B32B15/08—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
- B32B15/092—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin comprising epoxy resins
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
- B32B15/04—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
- B32B15/08—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
- B32B15/04—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
- B32B15/08—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
- B32B15/095—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin comprising polyurethanes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
- B32B15/18—Layered products comprising a layer of metal comprising iron or steel
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/06—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
- B32B27/08—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/38—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising epoxy resins
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/40—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyurethanes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B3/00—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B3/00—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form
- B32B3/02—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by features of form at particular places, e.g. in edge regions
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B3/00—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form
- B32B3/02—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by features of form at particular places, e.g. in edge regions
- B32B3/08—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by features of form at particular places, e.g. in edge regions characterised by added members at particular parts
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B3/00—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form
- B32B3/10—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a discontinuous layer, i.e. formed of separate pieces of material
- B32B3/18—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a discontinuous layer, i.e. formed of separate pieces of material characterised by an internal layer formed of separate pieces of material which are juxtaposed side-by-side
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
- B32B37/12—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by using adhesives
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B38/00—Ancillary operations in connection with laminating processes
- B32B38/0036—Heat treatment
- B32B38/004—Heat treatment by physically contacting the layers, e.g. by the use of heated platens or rollers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B38/00—Ancillary operations in connection with laminating processes
- B32B38/18—Handling of layers or the laminate
- B32B38/1866—Handling of layers or the laminate conforming the layers or laminate to a convex or concave profile
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
- B32B7/04—Interconnection of layers
- B32B7/12—Interconnection of layers using interposed adhesives or interposed materials with bonding properties
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
- B32B7/04—Interconnection of layers
- B32B7/12—Interconnection of layers using interposed adhesives or interposed materials with bonding properties
- B32B7/14—Interconnection of layers using interposed adhesives or interposed materials with bonding properties applied in spaced arrangements, e.g. in stripes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
- B32B37/12—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by using adhesives
- B32B2037/1253—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by using adhesives curable adhesive
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B38/00—Ancillary operations in connection with laminating processes
- B32B2038/0052—Other operations not otherwise provided for
- B32B2038/0076—Curing, vulcanising, cross-linking
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2250/00—Layers arrangement
- B32B2250/03—3 layers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2250/00—Layers arrangement
- B32B2250/40—Symmetrical or sandwich layers, e.g. ABA, ABCBA, ABCCBA
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2250/00—Layers arrangement
- B32B2250/44—Number of layers variable across the laminate
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2270/00—Resin or rubber layer containing a blend of at least two different polymers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2305/00—Condition, form or state of the layers or laminate
- B32B2305/07—Parts immersed or impregnated in a matrix
- B32B2305/076—Prepregs
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2305/00—Condition, form or state of the layers or laminate
- B32B2305/74—Partially cured
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/50—Properties of the layers or laminate having particular mechanical properties
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/70—Other properties
- B32B2307/718—Weight, e.g. weight per square meter
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/70—Other properties
- B32B2307/732—Dimensional properties
- B32B2307/734—Dimensional stability
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/70—Other properties
- B32B2307/738—Thermoformability
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2311/00—Metals, their alloys or their compounds
- B32B2311/20—Zinc
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2311/00—Metals, their alloys or their compounds
- B32B2311/30—Iron, e.g. steel
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2605/00—Vehicles
- B32B2605/08—Cars
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
- B32B37/12—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by using adhesives
- B32B37/1284—Application of adhesive
- B32B37/1292—Application of adhesive selectively, e.g. in stripes, in patterns
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/31504—Composite [nonstructural laminate]
- Y10T428/31678—Of metal
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
Изобретение относится к композитному материалу, используемому, в частности, в автомобильной промышленности. Композитный материал (1) состоит из металлического нижнего плоского элемента (2), металлического верхнего плоского элемента (2') и промежуточного слоя из термореактивного пластика, расположенного между нижним плоским элементом (2) и верхним плоским элементом (2'). Промежуточный слой состоит из трех или более термореактивных материалов (3, 4, 5), причем один термореактивный материал (3) находится в отвержденном состоянии, а другой термореактивный материал (4) находится в неотвержденном состоянии. Первый термореактивный материал (3) имеет температуру полимеризации 50 – 100°С, второй термореактивный материал (4) имеет температуру полимеризации 150 – 220°С, и третий термореактивный материал (5) имеет температуру полимеризации 230 – 260°С. Изобретение также относится к способу изготовления такого композитного материала и способу изготовления сформованной из него детали. Изобретение позволяет получить композитный материал с улучшенными свойствами для формования. 3 н. и 11 з.п. ф-лы, 4 ил.
Description
Изобретение относится к композитному материалу, содержащему по меньшей мере один металлический нижний плоский элемент, металлический верхний плоский элемент и промежуточный слой, расположенный между нижним плоским элементом и верхним плоским элементом, состоящий из термореактивного синтетического материала, в котором получают композит путем соединения металлических плоских элементов с промежуточным слоем. Плоские элементы могут быть в виде листовых материалов или полосовых материалов, при этом возможны все типы металлов, но предпочтительной является сталь. Верхние плоские элементы также могут состоять из синтетического материала. В дополнение, изобретение относится к способу изготовления такого композитного материала и способу изготовления сформованной из него детали.
В автомобильной промышленности много усилий предпринималось для уменьшения веса автомобиля. Для этого используются абсолютно различные подходы. В настоящее время существует тенденция к гибридным решениям, то есть к комбинированию различных материалов для достижения оптимального баланса между затратами, производительностью и уменьшением веса.
Чтобы отвечать этим требованиям, за последние несколько лет были разработаны облегчающие вес материалы, такие как, например, многослойные композитные материалы, состоящие из композита, состоящего из плоских элементов из стали и промежуточного слоя из синтетического материала, причем композитные материалы сочетают свойства стали с меньшей плотностью. Верхние плоские элементы также могут состоять из синтетического материала. Такие многослойные композитные материалы используются, например, в производстве кузовных деталей для автомобилей или выхлопных систем. Эти композитные материалы также называют композитными листами, многослойными листами или легковесными листами. Такие композитные материалы известны, например, из опубликованного документа DE 10 2014 112 788 А1.
Кроме того, в немецком патентном документе DE 100 14 017 С1 описан способ изготовления композитного листа, при котором эпоксидная смола, которая полимеризуется только при относительно высоких температурах, наносится между двумя листами, предпочтительно изготовленными из стали. Тем не менее, чтобы соединить два листа вместе, в эпоксидный слой вводятся небольшие вкрапления, которые состоят из другой эпоксидной смолы, которая имеет более низкую температуру полимеризации и которая после полимеризации все еще может деформироваться в ограниченной степени.
Скрепленный таким образом композитный лист формуют в формованную деталь, когда вкрапления эпоксидной смолы уже полимеризованы, а эпоксидная смола промежуточного слоя еще не полимеризована. После формования, полимеризация эпоксидной смолы промежуточного слоя осуществляется при повышенной температуре, которая оптимально находится в диапазоне температур спекания краски.
В опубликованном документе Германии DE 101 20 121 А1 описан способ изготовления композитного листа, при котором армирующий лист приклеен к листу-основе. Для этого сначала адгезив, имеющий повышенную температуру отверждения, наносят между по меньшей мере двумя листами по всей поверхности. Чтобы скрепить эти два листа другой адгезив, имеющий более низкую температуру отверждения, наносят на наружную кромку листов. Это используется для герметизации пространства с помощью адгезива - который наносится на всю поверхность и еще не затвердел - и предотвращает его перетекание при последующем формовании. Для дополнительной фиксации, в остальной части листа также могут быть предусмотрены точки фиксации, состоящие из адгезива, имеющего более низкую температуру отверждения. После завершения формования адгезив, нанесенный на всю поверхность, который может быть горячим расплавом, в частности эпоксидной смолой, полиуретановой смолой или пластизолем, полностью отверждается, обеспечивая оптимальную прочность.
Другие адгезивы, используемые для скрепления двух листов, известны из опубликованного докмента Германии DE 2 403 163.
Здесь и далее термин «композитный материал» используется для этой группы продуктов в целом.
Композитные материалы отличаются малым весом в сочетании с высокой прочностью при продольном изгибе. Чтобы достичь этого, материал состоит из плоских элементов, которые являются максимально тонкими, в частности из листов, предпочтительно изготовленных из стали, и особенно предпочтительно, с толщиной 0,2-2,0 мм, и промежуточного среднего слоя из синтетического материала с толщиной предпочтительно 0,2-2 мм. Верхние плоские элементы могут быть металлическими, например, из стали, а также могут состоять из синтетического материала.
Однако положительные свойства композитных материалов контрастируют с недостатками при производстве композитного материала и при дальнейшей обработке посредством формования для изготовления детали. Из предшествующего уровня техники известно, что термопластичные, также как и термореактивные синтетические материалы, используются для композитных материалов в качестве промежуточного слоя.
Термопластичные и термореактивные синтетические материалы могут в принципе дифференцироваться следующим образом:
Термопласты, также называемые пластомерами, представляют собой синтетические материалы, которые могут (термопластически) деформироваться при определенном температурном диапазоне. Этот процесс является обратимым, то есть его можно повторять так часто, как это необходимо, посредством охлаждения и повторного нагрева обратно до расплавленного состояния, при условии, что так называемое термическое разложение (пиролиз) материала не начинается в результате перегрева. В этом разница между термопластами и реактопластами. В дополнение, термопласты состоят из углеродных цепей с небольшим количеством ответвлений или неразветвленных, то есть линейных, углеродных цепей, которые соединены друг с другом только слабыми физическими связями.
Напротив, реактопласты, также называемые дуромерами, представляют собой синтетические материалы, которые не могут быть деформированы после отверждения. Реактопласты - это твердые, стеклоподобные полимерные материалы, которые трехмерно прочно сшиты химическими связями главной валентности. Сшивание происходит при смешивании начальных продуктов с местами ветвления и активируется либо химически при комнатной температуре с помощью катализаторов, либо термически при высоких температурах.
Связывание термопластов с металлическими плоскими элементами обычно может быть достигнуто только посредством усилителей адгезии, поскольку немодифицированные термопласты не имеют реакционноспособных концевых групп, которые подходят для химического связывания с металлической поверхностью.
Применение усилителей адгезии является дорогостоящим, и модификация термопластов также требует других рабочих этапов и является дорогостоящей.
Связывание термопластичного полимера с металлической матрицей в результате обеих мер также явно хуже по сравнению со связыванием дуромеров (например, адгезивов на эпоксидной, полиуретановой основе) с металлами.
Отвержденные термореактивные полимеры, в качестве альтернативы используемые для композитных материалов (например, эпоксидов или полиуретанов), значительно более жесткие, чем термопласты, из-за сшивания и, таким образом, обеспечивают высокую прочность сформованной детали, но они также являются гораздо более хрупкими в случае растягивающих или изгибающих напряжений.
Поэтому, композитные материалы, имеющие термореактивный, отвержденный промежуточный слой, не могут быть легко сформованы в деталь, как могут термопласты, а промежуточный слой имеет отчетливую тенденцию к хрупкому разрушению. У большинства отвержденных дуромеров невозможно восстановить эти системы посредством повторного нагрева, как это возможно, например, как в случае с термопластами.
Для производства сформованной детали можно было бы получить композитный материал, имеющий только частично отвержденный термореактивный промежуточный слой, который имеет улучшенную формуемость благодаря все еще низкому количеству сшивания, но существует риск того, что неотвержденный дуромер будет выдавливаться из композитного материала и таким образом загрязнять пресс-форму.
В дополнение, возможным является, что два верхних слоя входят в контакт друг с другом вследствие смещения неотвержденного дуромера, и вследствие этого свойства композитного материала теряются (например, жесткость, демпфирование вибраций, теплоизоляция, минимальная толщина материала, внешний вид детали, и т.д.).
Заданного прекращения реакции полимеризации для частичного отверждения дуромера также очень трудно достичь при производстве композитного материала, что очень негативно влияет на надежность технологического процесса. Кроме того, от этого сильно зависят свойства детали, полученной из композитного материала посредством формования.
Также недостатком является то, что реакционная способность частично отвержденного дуромера дополнительно уменьшается по мере увеличения времени выдержки, или этого можно достичь в достаточной степени только при сверхнизких температурах за ограниченный период времени, что подразумевает значительное увеличение производственных и логистических затрат на изготовление детали.
Кроме того, известно, что листы имеют локальное армирование.
Таким образом, целью изобретения является предоставление композитного материала, имеющего промежуточный слой, состоящий из термореактивного синтетического материала, который имеет улучшенные свойства для формования и может также быть изготовлен экономически выгодным и технологически надежным способом. В дополнение, предлагаются способ изготовления такого композитного материала и способ изготовления детали из композитного материала.
Композитный материал, в соответствии с настоящим изобретением, предоставляется исходя из преамбулы в сочетании с отличительными признаками по пункту 1 формулы изобретения, а дополнительный композитный материал, в соответствии с настоящим изобретением, предоставляется исходя из преамбулы в сочетании с отличительными признаками по пункту 3 формулы изобретения. Предпочтительные варианты осуществления изобретения приведены в зависимых пунктах 2 и 4-9 формулы изобретения. В соответствии с настоящим изобретением, предоставляется способ изготовления такого композитного материала по пунктам 10-12 формулы изобретения, и способ изготовления детали из такого композитного материала по пунктам 14-17 формулы изобретения.
В соответствии с концепцией настоящего изобретения, указанная цель достигается с помощью композитного материала, состоящего из металлического нижнего плоского элемента, верхнего плоского элемента и промежуточного слоя, расположенного между нижним плоским элементом и верхним плоским элементом, состоящего из термореактивного синтетического материала, причем промежуточный слой состоит из трех или более дуромеров, при этом по меньшей мере один дуромер находится в отвержденном состоянии, а другие дуромеры находятся в еще не отвержденном состоянии, и первый дуромер имеет температуру полимеризации 50-100°С, второй дуромер имеет температуру полимеризации 170-220°С, третий дуромер имеет температуру полимеризации 230-260°С.
В рамках изобретения термины «нижний плоский элемент» и «верхний плоский элемент» следует понимать как означающие лист, панель или участок полосы, которые могут быть изготовлены из металла, в частности стали, а также синтетического материала.
Преимущественно предусмотрено, что, как показано на виде сверху, нижний плоский элемент и верхний плоский элемент имеют одинаковые внешние размеры и находятся на одной линии относительно друг друга. Этот композитный материал, таким образом, присутствует в виде полосового материала или секции панели.
Настоящее изобретение также предлагает для достижения указанной цели композитный материал, состоящий из металлического нижнего плоского элемента, верхнего плоского элемента и промежуточного слоя, расположенного между нижним плоским элементом и верхним плоским элементом, состоящего из термореактивного синтетического материала, причем верхний плоский элемент, как показано на виде сверху, покрывает только часть нижнего плоского элемента и, следовательно, не весь нижний плоский элемент. В данном контексте, под частью нижнего плоского элемента понимается участок поверхности, составляющий менее 90%, предпочтительно менее 50% нижнего плоского элемента.
В этом варианте осуществления, верхний плоский элемент, который используется для локального армирования и также упоминается как накладка, состоит из синтетического материала или металла. В зависимости от требований использования, положительные свойства, такие как легкость синтетического материала или прочность металла, могут, таким образом, использоваться желаемым образом.
Как и в случае с накладкой, предпочтительным образом промежуточный слой также состоит из трех или более дуромеров, при этом по меньшей мере один дуромер находится в отвержденном состоянии, а другие дуромеры находятся в неотвержденном состоянии.
Преимущественно предусмотрено, как и в традиционном композитном листе с нижними плоскими элементами и верхними плоскими элементами, имеющими одинаковые размеры, чтобы первый дуромер имел температуру полимеризации 30-130°С, предпочтительно 50-100°С, второй дуромер имел температуру полимеризации 150-220°С, предпочтительно 170-220°С, и третий дуромер имеет температуру полимеризации 230-260°С.
В отношении накладки преимущественно предусмотрено, что верхний плоский элемент состоит из синтетического материала или металла, в частности, из стали.
Концепция изобретения заключается в том, что начало полимеризации дуромеров контролируется, например, термически, с помощью разных температур полимеризации или химически, например, посредством каталитической полимеризации или другого механизма полимеризации, так что полимеризация соответствующих дуромеров может быть начата желаемым образом в различные моменты времени при производстве композитного материала или при производстве детали.
Полимеризации, также называемые полиреакциями, подразделяются главным образом на две разные группы:
Первая группа - это цепные полимеризации. При этом процессе, мономеры вступают в реакцию друг с другом с образованием димеров, тримеров, олигомеров и, наконец, полимеров. Реакции цепной полимеризации обычно подразделяют на радикальную, анионную и катионную полимеризацию. Характерно, что при построении полимерных цепей, мономеры вступают в реакцию с растущими цепями и побочные продукты, такие как, например, молекулы воды, при этом не выделяются. В большинстве случаев мономеры неспецифично вступают в реакцию с растущими полимерными цепями самой различной длины, поэтому при реакции часто образуется множество длин цепей.
Вторая группа реакций полимеризации - это реакции ступенчатого роста. При этом процессе, мономеры вступают в реакцию с молекулами, например, воды, с высвобождением. Кроме того, реакция обычно происходит поэтапно. Это означает, что в начале из мономеров образуются в основном только относительно короткие цепи, димеры, тримеры до олигомеров. Только когда переход на эти промежуточные этапы практически полностью завершен, они вступают в реакцию друг с другом, на следующем этапе, с образованием полимеров. Полиприсоединения и поликонденсации являются типичными для реакций ступенчатого роста.
Изобретение дополнительно включает в себя способ изготовления композитного материала в виде полосы или панели, при котором промежуточный слой, состоящий из термореактивного синтетического материала, наносят на металлический нижний плоский элемент, а верхний плоский элемент помещают на указанный промежуточный слой и между нижним плоским элементом и верхним плоским элементом и промежуточным слоем под действием силы и/или температуры образуется неразъемно связанный композит, отличающийся тем, что наносится промежуточный слой, состоящий из трех или более дуромеров, имеющих разные температуры полимеризации, причем только первый дуромер подвергается отверждению при производстве композитного материала.
В соответствии с настоящим изобретением, различные дуромеры могут быть нанесены на нижний плоский элемент в виде пленки/препрега или посредством экструзии, как в виде смеси с одинаковым или разным соотношением в смеси разных дуромеров, а также с расположением отдельно.
В дополнение, изобретение включает в себя способ изготовления детали из композитного материала, в соответствии с ранее описанным изобретением, при котором композитный материал формируют в деталь, а затем деталь подвергают термообработке, причем по меньшей мере один второй дуромер, который до сих пор еще не отвержден, отверждается под воздействием температуры.
Фигуры 1-3 схематически иллюстрируют в качестве примера различные варианты расположения дуромеров в качестве промежуточного слоя композитного материала. Фигура 4 схематически иллюстрирует в качестве примера вид сбоку композитного материала 1, причем верхний плоский элемент 2' действует как локально армирующая накладка 6 и покрывает только часть нижнего плоского элемента 2.
На каждой из фигур 1-3 показан композитный материал 1, имеющий металлические нижние плоские элементы 2 и верхние плоские элементы 2', в частности листы, и промежуточный слой, состоящий из дуромеров 3, 4 и 5, имеющих разные температуры полимеризации. Нижние плоские элементы 2 и верхние плоские элементы 2' имеют одинаковые внешние размеры и находятся на одной линии относительно друг друга, как показано на виде сверху. Фигуры 1 и 2 иллюстрируют различные расположения дуромеров 3, 4 и 5 в виде полос, тогда как на фигуре 3 показано расположение дуромеров 3, 4 и 5 в шахматном порядке. В зависимости от требований, предъявляемых к промежуточному слою при формовании, множество различных расположений может, таким образом, быть сформировано.
На фигуре 4 показан композитный материал 1 в виде локально армированного нижнего плоского элемента 2 с металлическим нижним плоским элементом 2, верхним плоским элементом 2', который может состоять из синтетического материала или металла и имеет внешние размеры, которые меньше, чем у нижнего плоского элемента 2. В частности, верхний плоский элемент 2' покрывает только часть нижнего плоского элемента 2, как показано на виде сверху или как показано на виде сбоку. Внешние размеры верхнего плоского элемента 2, таким образом, меньше таковых нижнего плоского элемента 2. Промежуточный слой, состоящий из термореактивного синтетического материала, расположен между нижним плоским элементом 2 и верхним плоским элементом 2'. Этот промежуточный слой может состоять только из одного термореактивного синтетического материала или, как это проиллюстрировано, из трех и более реактопластов 3, 4, 5. Расположение, состоящее из промежуточного слоя и верхнего плоского элемента 2', используется в качестве локального армирования и обозначается как накладка 6.
Очевидно, что более одной накладки 6 можно расположить рядом друг с другом на нижнем плоском элементе 2 в зависимости от требований к армированию.
Далее изобретение описано на примере дуромеров, которые имеют разные температуры полимеризации.
Композитный материал состоит, например, из двух оцинкованных стальных листов, между которыми находится полимерная сердцевина в качестве промежуточного слоя, состоящего из трех или более дуромеров, имеющих разные температуры полимеризации.
При изготовлении композитного материала 1, первый дуромер 3 отверждается при относительно низких температурах (например, 50-100°С), в то время как полимеризация дуромеров 4 и 5 еще не начинается при этой температуре или является незначительной.
Из-за отверждения дуромера 3, расстояние между двумя плоскими элементами 2, 2' в композитном материале 1 определяется так, что образуется заготовка, в которой дуромер 4 промежуточного слоя полностью отверждается только после формования в деталь под воздействием температуры, например, 170-200°С, как при нанесении катодного покрытия методом погружения.
Таким образом, эту заготовку можно подвергать дальнейшей обработке, подобно монолитному листу, с получением детали посредством формования. Дуромер 3, который уже отвержден в заготовке, обеспечивает сохранение расстояния между двумя плоскими элементами 2, 2' даже при формовании в деталь. При надлежащем применении дуромера 3, например в областях кромки композитного материала 1 и дуромера 4 в области внутренней поверхности, дуромер 4 не выдавливается из промежуточного пространства и, таким образом, не может загрязнять пресс-форму. После этапа формования дуромер 4 отверждается на дополнительном этапе термообработки под воздействием температуры, и, таким образом, достигаются требуемые свойства детали.
При изготовлении композитного материала 1, расстояние между двумя плоскими элементами 2, 2' может быть выгодным образом задано посредством конструкции, в соответствии с настоящим изобретением, композитного материала 1 таким образом, что контакта между двумя плоскими элементами 2, 2' за счет больших сил деформирования не возникает или он происходит только в заранее определенных областях. Таким образом, предотвращается потеря таких свойств, как демпфирование вибраций, теплоизоляция, жесткость и т.д.
В соответствии с настоящим изобретением, в конструкции композитного материала 1, промежуточный слой композитного материала дополнительно имеет дополнительную долю третьего дуромера, имеющего уже и более высокую температуру полимеризации. Если деталь повреждается при использовании (например, расслаивание между плоскими элементами 2, 2' и сердцевиной 3, 4 дуромера), тогда полимеризация третьего дуромера выгодным образом используется для восстановления детали, и, таким образом, воспроизводятся требуемые свойства детали. Соединение между нижним плоским элементом 2 и верхним плоским элементом 2', таким образом, восстанавливается после возможного отслоения нижнего плоского элемента 2 и/или верхнего плоского элемента 2' от дуромеров 3, 4, 5.
При дальнейшей обработке композитного материала 1 с получением детали, предпочтительно, чтобы разность температур полимеризации соответствующих дуромеров 3, 4, 5 составляла по меньшей мере 10°С. Разница по меньшей мере 40°С оказалась особенно предпочтительной.
Эпоксиды, полиуретаны или другие реактопласты могут быть использованы, например, в качестве дуромеров 3, 4, 5 для композитного материала 1, в соответствии с настоящим изобретением, и позволяют значительно лучшее склеивание с металлическими верхними слоями, чем это возможно с немодифицированными термопластами.
Таким образом, композитный материал, в соответствии с настоящим изобретением, может быть сформирован без проблем и без загрязнения пресс-формы, при этом требуемые свойства детали могут быть достигнуты технологически надежным способом.
За счет термореактивной полимерной сердцевины, полученная деталь имеет значительно более высокую жесткость, чем это было бы достигнуто с сопоставимым термопластом, с такой же толщиной.
На фоне того, что один, частично отвержденный дуромер не используется для получения композитного материала, а вместо этого используются три или более дуромера, из которых по меньшей мере один неотвержден, а другие отверждены, свойства композитного материала, в соответствии с настоящим изобретением, и детали, полученной формованием, могут дополнительно быть заданы значительно более точно, что положительно влияет на надежность технологического процесса при производстве. В дополнение, реакционная способность полимерного среднего слоя значительно выше за счет того, что частичное отверждение не произошло.
Эпоксиды, полиуретаны или другие подходящие дуромеры могут быть использованы в качестве дуромеров. Следовательно, в соответствии с настоящим изобретением, для промежуточного слоя могут быть использованы одинаковые или разные дуромеры, имеющие разные условия начала полимеризации, причем указанные условия различаются, например, в части температуры полимеризации.
Основное требование заключается в том, чтобы дуромеры эффективно связывались с металлическими нижними плоскими элементами и/или верхними плоскими элементами, изготовленными из металла или синтетического материала, и их температуры полимеризации достаточно отличались друг от друга. Используют три или более дуромера, причем их полимеризация запускается различными способами (например, термическая полимеризация против каталитической полимеризации).
Таким образом, недостатки, возникающие при изготовлении детали в соответствии с предшествующим уровнем техники, могут быть легко преодолены при помощи данного инновационного композитного материала и способа производства в соответствии с изобретением.
Перечень ссылочных позиций
1 Композитный материал
2 Нижний плоский элемент
2' Верхний плоский элемент
3 Дуромер
4 Дуромер
5 Дуромер
6 Накладка.
Claims (14)
1. Композитный материал (1), состоящий из металлического нижнего плоского элемента (2), металлического верхнего плоского элемента (2') и промежуточного слоя, расположенного между нижним плоским элементом (2) и верхним плоским элементом (2'), состоящий из термореактивного синтетического материала, отличающийся тем, что промежуточный слой состоит из трех или более дуромеров (3, 4, 5), причем по меньшей мере один дуромер (3) находится в отвержденном состоянии, а другие дуромеры (4, 5) находятся в неотвержденном состоянии, и первый дуромер (3) имеет температуру полимеризации 30-130°С, предпочтительно 50-100°С, второй дуромер (4) имеет температуру полимеризации 150-220°С, предпочтительно 170-220°С, третий дуромер (5) имеет температуру полимеризации 230-260°С.
2. Композитный материал (1) по п. 1, отличающийся тем, что нижний плоский элемент (2) и верхний плоский элемент (2') имеют одинаковые внешние размеры и находятся на одной линии относительно друг друга.
3. Композитный материал (1) по п. 1, отличающийся тем, что верхний плоский элемент (2') покрывает только часть нижнего плоского элемента (2).
4. Композитный материал (1) по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что дуромеры (3, 4, 5) имеют разные температуры полимеризации или полимеризуются при помощи различных механизмов полимеризации.
5. Композитный материал (1) по п. 4, отличающийся тем, что разница температур полимеризации отдельных дуромеров (3, 4, 5) составляет по меньшей мере 10°С, предпочтительно, по меньшей мере 40°С.
6. Композитный материал (1) по любому из пп. 1-5, отличающийся тем, что в качестве промежуточного слоя используют полимеры одинаковой элементной группы, включая, например, полиуретаны или эпоксиды, или полимеры разных элементных групп, каждая из которых имеет разные температуры полимеризации.
7. Способ изготовления композитного материала (1) в виде полосы или панели, в частности композитного материала (1) по любому из пп. 1-6, при котором промежуточный слой, состоящий из термореактивного синтетического материала, наносят на металлический нижний плоский элемент (2), а верхний плоский элемент (2') помещают на указанный промежуточный слой и между нижним плоским элементом (2) и верхним плоским элементом (2') и промежуточным слоем под действием силы и/или температуры образуется неразъемно связанный композит, отличающийся тем, что наносится промежуточный слой, состоящий из трех или более дуромеров (3, 4, 5), имеющих разные температуры полимеризации, причем только первый дуромер (3) подвергается отверждению при производстве композитного материала (1).
8. Способ по п. 7, отличающийся тем, что первый дуромер (3) отверждают при температуре 30-130°С, предпочтительно при температуре 50-100°С.
9. Способ по пп. 7 и 8, отличающийся тем, что дуромеры (3, 4, 5) наносят на первый нижний плоский элемент (2) в виде пленки/препрега или посредством экструзии.
10. Способ по любому из пп. 7-9, отличающийся тем, что разные дуромеры (3, 4, 5) наносят на первый нижний плоский элемент (2) в виде смеси или располагают отдельно.
11. Способ изготовления детали из композитного материала (1) по любому из пп. 1-6, отличающийся тем, что композитный материал (1) формуют в деталь, а затем деталь подвергают термообработке, причем по меньшей мере один второй дуромер (4), который до сих пор еще не отвержден, отверждается под воздействием температуры.
12. Способ по п. 11, отличающийся тем, что второй дуромер (4) отверждают при температуре 150-220°C.
13. Способ по п. 11, отличающийся тем, что второй дуромер (4) отверждают при температуре 170-220°С.
14. Способ по любому из пп. 11-13, отличающийся тем, что композитный материал (1), сформованный в деталь, подвергают термообработке, причем третий дуромер (5), который до сих пор еще не отвержден, отверждается под воздействием температуры для восстановления детали, и, таким образом, восстанавливается соединение металлического нижнего плоского элемента (2) и верхнего плоского элемента (2').
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102016115726 | 2016-08-24 | ||
DE102016115726.0 | 2016-08-24 | ||
PCT/EP2017/071213 WO2018037036A1 (de) | 2016-08-24 | 2017-08-23 | Verbundwerkstoff mit verbesserten umformeigenschaften und verfahren zur herstellung eines solchen verbundwerkstoffs und eines umgeformten bauteils hieraus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2729247C1 true RU2729247C1 (ru) | 2020-08-05 |
Family
ID=59761931
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019104297A RU2729247C1 (ru) | 2016-08-24 | 2017-08-23 | Композитный материал с улучшенными свойствами для формования и способ изготовления такого композитного материала и сформованной из него детали |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11338553B2 (ru) |
EP (1) | EP3504059B1 (ru) |
KR (1) | KR102480413B1 (ru) |
RU (1) | RU2729247C1 (ru) |
WO (1) | WO2018037036A1 (ru) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19846533A1 (de) * | 1998-10-09 | 2000-04-20 | Thyssenkrupp Stahl Ag | Verfahren zum Herstellen eines einbrennlackierten Formbauteils |
EP1136253A2 (de) * | 2000-03-23 | 2001-09-26 | Thyssen Krupp Stahl AG | Verfahren zum Herstellen eines Doppellagenbleches und eines daraus geformten, insbesondere einbrennlackierten Formbauteils sowie ein tiefziehfähiges Doppellagenblech |
WO2002024447A1 (de) * | 2000-09-22 | 2002-03-28 | Basell Polyolefine Gmbh | Schichtverbundmaterial mit unterschiedlich vorgehärteten harzschichten |
RU2291057C1 (ru) * | 2005-05-23 | 2007-01-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Обнинское научно-производственное предприятие "Технология" | Способ изготовления слоистых панелей |
GB2507188A (en) * | 2011-03-18 | 2014-04-23 | Aston Martin Lagonda Ltd | Method for forming bonded structures and bonded structures formed thereby |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1422396A (en) | 1973-01-26 | 1976-01-28 | Ciba Geigy Ag | Film adhesives |
JP3391290B2 (ja) * | 1999-03-29 | 2003-03-31 | 株式会社村田製作所 | Icカード |
DE10120121A1 (de) | 2001-04-25 | 2002-10-31 | Thyssenkrupp Stahl Ag | Zu einem Formbauteil umformbare Blechplatine |
DE102014112788B4 (de) | 2014-09-05 | 2019-06-27 | Thyssenkrupp Ag | Verfahren zur Herstellung eines ultraleichten Sandwichblechs |
-
2017
- 2017-08-23 RU RU2019104297A patent/RU2729247C1/ru active
- 2017-08-23 KR KR1020197007995A patent/KR102480413B1/ko active IP Right Grant
- 2017-08-23 WO PCT/EP2017/071213 patent/WO2018037036A1/de unknown
- 2017-08-23 US US16/326,546 patent/US11338553B2/en active Active
- 2017-08-23 EP EP17761208.2A patent/EP3504059B1/de active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19846533A1 (de) * | 1998-10-09 | 2000-04-20 | Thyssenkrupp Stahl Ag | Verfahren zum Herstellen eines einbrennlackierten Formbauteils |
EP1136253A2 (de) * | 2000-03-23 | 2001-09-26 | Thyssen Krupp Stahl AG | Verfahren zum Herstellen eines Doppellagenbleches und eines daraus geformten, insbesondere einbrennlackierten Formbauteils sowie ein tiefziehfähiges Doppellagenblech |
WO2002024447A1 (de) * | 2000-09-22 | 2002-03-28 | Basell Polyolefine Gmbh | Schichtverbundmaterial mit unterschiedlich vorgehärteten harzschichten |
RU2291057C1 (ru) * | 2005-05-23 | 2007-01-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Обнинское научно-производственное предприятие "Технология" | Способ изготовления слоистых панелей |
GB2507188A (en) * | 2011-03-18 | 2014-04-23 | Aston Martin Lagonda Ltd | Method for forming bonded structures and bonded structures formed thereby |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US11338553B2 (en) | 2022-05-24 |
US20190202176A1 (en) | 2019-07-04 |
EP3504059A1 (de) | 2019-07-03 |
EP3504059B1 (de) | 2022-06-08 |
KR102480413B1 (ko) | 2022-12-21 |
WO2018037036A1 (de) | 2018-03-01 |
KR20190040281A (ko) | 2019-04-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN107107486B (zh) | 生产机动车辆的混合结构部件的方法及相应混合结构部件 | |
US8070904B2 (en) | Method of making a body part or chassis part of a motor vehicle | |
CA2924753C (en) | Multilayer structural component, method for the production thereof and use thereof | |
EP2512780B1 (en) | Method of forming a sheet molding compound with cores | |
JP6198020B2 (ja) | 半製品又は構成部品の製造方法、及び、前記製造方法の適用 | |
US9770874B2 (en) | Method for producing a component from a fibre composite, preform therefor, and component | |
US20050239357A1 (en) | Multi-layer reinforcing laminate | |
US10913223B2 (en) | Fibre reinforced composites | |
KR101574833B1 (ko) | 복합재료의 함침성 향상을 위한 기능성 필름 및 이를 이용한 복합재료의 제조방법 | |
CA3077669A1 (en) | Manufacturing method for fiber-reinforced plastic composite | |
CN111873575A (zh) | 不同种类材料的集成式结构以及集成不同种类材料的方法 | |
RU2729247C1 (ru) | Композитный материал с улучшенными свойствами для формования и способ изготовления такого композитного материала и сформованной из него детали | |
DE102014001132B4 (de) | Verfahren zur Herstellung thermoplastischer Faser-Metall-Laminat-Bauteile mittels Umformverfahren sowie entsprechend hergestellte Faser-Metall-Laminat-Bauteile | |
KR102152204B1 (ko) | 섬유강화복합소재의 인서트 오버몰딩을 포함하는 자동차용 현가장치 제조방법 및 이를 통해 제조된 자동차용 현가장치 | |
EP3687776B1 (en) | Method of manufacturing a moulded article and moulded article obtained thereby | |
US20170165904A1 (en) | Composite steel | |
US20010025407A1 (en) | Process for the production of a double-layer metal sheet and a more particularly stove enamelled shaped constructional member shaped therefrom, and also a deep-drawable double-layer metal sheet | |
JP7051064B1 (ja) | 金属-プリプレグ複合体 | |
WO2011156218A2 (en) | Method of making automotive body parts | |
KR20170069747A (ko) | 열가소성 폴리우레탄 코팅층이 구비된 것을 특징으로 하는 열가소성 복합재료 및 이의 제조방법 | |
JP7291536B2 (ja) | 繊維強化樹脂製のパネル及びその成形方法 | |
JPH0410242B2 (ru) | ||
Lauter et al. | MULTI-MATERIAL SYSTEMS |