TW201332751A - 板狀纖維強化產品的製造方法 - Google Patents

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Abstract

一種板狀纖維強化產品的製造方法，包含(A)準備一第一纖維強化材，及一第二纖維強化材，該第一纖維強化材具有至少一第一穿孔；(B)將該第一纖維強化材與該第二纖維強化材層疊於一模具中，該模具具有一能穿置於該第一穿孔中的突出部；及(C)將模具加熱使層疊於該模具中的該第一纖維強化材與該第二纖維強化材結合硬化為一板狀纖維強化產品，並自該模具中將該板狀纖維強化產品取出，該板狀纖維強化產品具有一對應該第一穿孔的凹陷部。利用所述步驟不但可以簡化製程以縮短製程時間與加工成本，同時還能減少材料浪費以降低材料成本。

Description

板狀纖維強化產品的製造方法
本發明是有關於一種纖維強化產品的製造方法，特別是指一種板狀纖維強化產品的製造方法。
參閱圖1、2，現有板狀碳纖維強化產品的製造方法先是進行步驟11，將多數片碳纖維預浸布101層疊貼附於一熱壓模具102中；接下來，進行步驟12，將已貼附有所述碳纖維預浸布101的熱壓模具102加熱至150℃，使所述碳纖維預浸布101中的環氧樹脂反應，而製成一板狀碳纖維強化半成品103，該板狀碳纖維強化半成品103包括一本體部104，及一夾持部105；之後，進行步驟13，將該板狀碳纖維強化半成品103自該熱壓模具102取出；接著，如步驟14所示，利用一夾具106夾持該板狀碳纖維強化半成品103的夾持部105，配合一加工器具107於該板狀碳纖維強化半成品103的本體部104上成形出預定之孔、槽...等結構特徵108；最後如步驟15所示，再將該夾持部105去除，即可獲得板狀碳纖維強化產品109。
由於，現有板狀碳纖維強化產品的製造方法，必需額外利用加工器具107成型出孔、槽...等結構特徵108，為了避免破壞外觀也便於加工時的夾持定位，因此，在該板狀碳纖維強化半成品103的設計上必需額外增加該夾持部105，如此，後續不但需將該夾持部105去除，而造成整體加工時間與加工成本的增加，同時也會造成材料的浪費與材料成本的增加。
因此，如何有效簡化製程，以縮短加工時間與加工成本，同時，亦能減少材料的浪費與材料成本，成為相關業者的努力目標。
因此，本發明之目的，即在提供一種可以簡化製程，同時還能減少材料浪費之板狀纖維強化產品的製造方法。
於是，本發明板狀纖維強化產品的製造方法，包含下列步驟：(A)準備一第一纖維強化材，及一第二纖維強化材，該第一纖維強化材具有至少一第一穿孔；(B)將該第一纖維強化材與該第二纖維強化材層疊於一模具中，該模具具有一能穿置於該第一穿孔中的突出部；及(C)將模具加熱使層疊於該模具中的該第一纖維強化材與該第二纖維強化材結合硬化為一板狀纖維強化產品，並自該模具中將該板狀纖維強化產品取出，該板狀纖維強化產品具有一對應該第一穿孔的凹陷部。
本發明的有益效果在於：利用相層疊的第一纖維強化材與第二纖維強化材，配合該模具具有能穿置於該第一纖維強化材之第一穿孔中的突出部，進而直接成型出具有該凹陷部的板狀纖維強化產品，不但可以簡化製程以縮短製程時間與加工成本，同時還能減少材料的浪費與廢料的產生以降低材料成本。
有關本發明之前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之多個較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。
在本發明被詳細描述之前，要注意的是，在以下的說明內容中，類似的元件是以相同的編號來表示。
參閱圖3、4，本發明板狀纖維強化產品400的製造方法的第一較佳實施例，首先，如步驟21所示，準備一第一纖維強化材200，及一第二纖維強化材202，該第一纖維強化材200具有一第一穿孔201。該第一纖維強化材200與該第二纖維強化材202是選自：碳纖維、玻璃纖維、硼纖維或芳綸纖維，於本實施例中，該第一纖維強化材200與該第二纖維強化材202是含浸環氧樹脂的碳纖維。
接下來，如步驟22所示，將該第一纖維強化材200與該第二纖維強化材202層疊於一模具300中，該模具300具有一能穿置於該第一穿孔201中的突出部301。
然後，如步驟23所示，加熱該模具300使層疊於該模具300中的該第一纖維強化材200與該第二纖維強化材202結合硬化為一板狀纖維強化產品400，並自該模具300中將該板狀纖維強化產品400取出，該板狀纖維強化產品400即具有一對應該第一穿孔201的凹陷部401。於本實施例中，該凹陷部401是呈一凹槽的型態。
利用相層疊的第一纖維強化材200與第二纖維強化材202，配合該模具300具有能穿置於該第一纖維強化材200之第一穿孔201中的突出部301，進而直接成型出具有該凹陷部401的板狀纖維強化產品400，不但可以簡化製程以縮短製程時間與加工成本，同時還能減少材料的浪費與加工廢料的產生以降低材料成本。
參閱圖5，本發明板狀纖維強化產品400的製造方法的第二較佳實施例，大致是與該第一較佳實施例相似，不同的地方在於：該第二纖維強化材202具有一與該第一纖維強化材200的第一穿孔201相配合且孔徑相同的第二穿孔203，該模具300的突出部301是穿置該第一穿孔201與該第二穿孔203。使成型出之該板狀纖維強化產品400具有一對應該第一穿孔201與該第二穿孔203，而呈貫穿孔型態的凹陷部401。
參閱圖6，本發明板狀纖維強化產品400的製造方法的第三較佳實施例，大致是與該第一較佳實施例相似，不同的地方在於：該第二纖維強化材202具有一與該第一纖維強化材200的第一穿孔201相配合且孔徑不同的第二穿孔203，該模具300的突出部301是穿置該第一穿孔201與該第二穿孔203。使成型出之該板狀纖維強化產品400具有一對應該第一穿孔201與該第二穿孔203，而呈階梯孔型態的凹陷部401。
參閱圖7，本發明板狀纖維強化產品400的製造方法的第四較佳實施例，大致是與該第一較佳實施例相似，不同的地方在於：該第一纖維強化材200具有多數第一穿孔201，而該模具300具有多數穿置於所述第一穿孔201中的突出部301。使成型出之該板狀纖維強化產品400具有多數對應該第一穿孔201，而呈凹槽型態的凹陷部401。
參閱圖8、9，本發明板狀纖維強化產品400的製造方法的第五較佳實施例，首先，如步驟31所示，準備一第一纖維強化材200，及一第二纖維強化材202，該第一纖維強化材200具有一第一穿孔201。於本實施例中，該第一纖維強化材200與該第二纖維強化材202是含浸環氧樹脂的碳纖維。
接下來，如步驟32所示，將該第一纖維強化材200與該第二纖維強化材202相互層疊成一半成品204，該半成品204具有一本體部205，及一對應該第一穿孔201而形成於該本體部205的凹孔部206。
然後，如步驟33所示，將該半成品204置於已加熱至一成型溫度的模具300中，使該半成品204硬化為一板狀纖維強化產品400，該模具300具有一能穿置於該凹孔部206中的突出部301，使該成型出之板狀纖維強化產品400具有一對應該凹孔部206的凹陷部401。該模具300的成型溫度是介於120℃至200℃之間。於本較佳實施例中，該模具300的成型溫度是介於150℃至180℃之間。
接著，如步驟34所示，將該板狀纖維強化產品400自該模具300中取出，且該模具300仍維持於該成型溫度。
由於本較佳實施例大致是與該第一較佳實施例相似，因此，除了能產生與該第一較佳實施例相同的功效外，由於該模具300是持續維持在該成型溫度，不但能減少重複加熱與冷卻該模具300的時間，同時更可避免第一纖維強化材200與該第二纖維強化材202中之黏著劑(例如：環氧樹脂)的殘留，節省該模具300的清潔時間，因此，更可以大幅縮短製造時間進而提升產能。
在此要特別說明的是，為方便說明，上述較佳實施例皆是以一第一纖維強化材200與一第二纖維強化材202作說明，在實際應用上，可視需求調整該第一纖維強化材200與該第二纖維強化材202的數量。
綜上所述，本發明板狀纖維強化產品400的製造方法，利用相層疊的第一纖維強化材200與第二纖維強化材202，配合該模具300具有能穿置於該第一纖維強化材200之第一穿孔201中的突出部301，進而直接成型出具有該凹陷部401的板狀纖維強化產品400，不但可以簡化製程以縮短製程時間與加工成本，同時還能減少材料的浪費與加工廢料的產生以降低材料成本，故確實能達成本發明之目的。
惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。
21．．．準備一第一纖維強化材，及一第二纖維強化材，該第一纖維強化材具有一第一穿孔
22．．．將該第一纖維強化材與該第二纖維強化材層疊於一模具中
23．．．加熱該模具而獲得一板狀纖維強化產品
31．．．準備一第一纖維強化材，及一第二纖維強化材，該第一纖維強化材具有一第一穿孔
32．．．將該第一纖維強化材與該第二纖維強化材相互層疊成一半成品
33．．．將該半成品置於已加熱至一成型溫度的模具中而獲得一板狀纖維強化產品
34．．．將該板狀纖維強化產品自該模具中取出，且該模具仍維持於該成型溫度
200．．．第一纖維強化材
201．．．第一穿孔
202．．．第二纖維強化材
203．．．第二穿孔
204．．．半成品
205．．．本體部
206．．．凹孔部
300．．．模具
301．．．突出部
400．．．板狀纖維強化產品
401．．．凹陷部
圖1是一流程圖，說明現有板狀碳纖維強化產品的製造方法；
圖2是一示意圖，輔助說明圖1；
圖3是一流程圖，說明本發明板狀碳纖維強化產品的製造方法之第一較佳實施例；
圖4是一示意圖，輔助說明圖3；
圖5是一示意圖，說明本發明板狀碳纖維強化產品的製造方法之第二較佳實施例；
圖6是一示意圖，說明本發明板狀碳纖維強化產品的製造方法之第三較佳實施例；
圖7是一示意圖，說明本發明板狀碳纖維強化產品的製造方法之第四較佳實施例；
圖8是一流程圖，說明本發明板狀碳纖維強化產品的製造方法之第五較佳實施例；及
圖9是一示意圖，輔助說明圖8。
21．．．準備一第一纖維強化材，及一第二纖維強化材，該第一纖維強化材具有一第一穿孔
22．．．將該第一纖維強化材與該第二纖維強化材層疊於一模具中
23．．．加熱該模具而獲得一板狀纖維強化產品

Claims (10)

  1. 一種板狀纖維強化產品的製造方法，包含：(A)準備一第一纖維強化材，及一第二纖維強化材，該第一纖維強化材具有至少一第一穿孔；(B)將該第一纖維強化材與該第二纖維強化材層疊於一模具中，該模具具有一能穿置於該第一穿孔中的突出部；及(C)加熱該模具使層疊於該模具中的該第一纖維強化材與該第二纖維強化材結合硬化為一板狀纖維強化產品，並自該模具中將該板狀纖維強化產品取出，該板狀纖維強化產品具有一對應該第一穿孔的凹陷部。
  2. 根據申請專利範圍第1項所述板狀纖維強化產品的製造方法，其中，該第二纖維強化材具有一與該第一纖維強化材的第一穿孔相配合的第二穿孔，該模具的突出部是穿置該第一穿孔與該第二穿孔。
  3. 根據申請專利範圍第2項所述板狀纖維強化產品的製造方法，其中，該第一纖維強化材之第一穿孔與該第二纖維強化材之第二穿孔的孔徑相同。
  4. 根據申請專利範圍第2項所述板狀纖維強化產品的製造方法，其中，該第一纖維強化材之第一穿孔與該第二纖維強化材之第二穿孔的孔徑不同。
  5. 根據申請專利範圍第1至4項中任一項所述板狀纖維強化產品的製造方法，其中，該第一纖維強化材與該第二纖維強化材是選自：碳纖維、玻璃纖維、硼纖維或芳綸纖維。
  6. 一種板狀纖維強化產品的製造方法，包含：(A)準備一第一纖維強化材，及一第二纖維強化材，該第一纖維強化材具有至少一第一穿孔；(B)將該第一纖維強化材與該第二纖維強化材相互層疊成一半成品，該半成品具有一本體部，及一對應該第一穿孔而形成於該本體部的凹孔部；(C)將該半成品置於已加熱至一成型溫度的模具中，使該半成品結合硬化為一板狀纖維強化產品，該模具具有一能穿置於該凹孔部中的突出部；及(D)將該板狀纖維強化產品自該模具中取出，且該模具仍維持於該成型溫度，而該板狀纖維強化產品具有一對應該凹孔部的凹陷部。
  7. 根據申請專利範圍第6項所述板狀纖維強化產品的製造方法，其中，該第二纖維強化材具有一與該第一纖維強化材的第一穿孔相配合的第二穿孔，該模具的突出部是穿置該第一穿孔與該第二穿孔。
  8. 根據申請專利範圍第7項所述板狀纖維強化產品的製造方法，其中，該第一纖維強化材之第一穿孔與該第二纖維強化材之第二穿孔的孔徑不同。
  9. 根據申請專利範圍第7項所述板狀纖維強化產品的製造方法，其中，該第一纖維強化材之第一穿孔與該第二纖維強化材之第二穿孔的孔徑相同。
  10. 根據申請專利範圍第6至9項任一項所述板狀纖維強化產品的製造方法，其中，該成型溫度是介於120℃至200℃之間。
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