一種碳纖維布及由其構(gòu)成的碳纖維復(fù)合材料的貼合方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種碳纖維布及由其構(gòu)成的碳纖維復(fù)合材料的貼合方法，該碳纖維布是由若干個碳纖維束按照0o、±20o、±45o的織構(gòu)角度交錯而成，然后將該碳纖維布采用搭接并折疊重合的方式進行鋪層，之后脫模，固化。本發(fā)明采用特殊的織構(gòu)角度的碳纖維布，并采用搭接并折疊重合的鋪層方式，使各層復(fù)合材料更加緊密的貼合，熱壓成型時不易產(chǎn)生氣泡，各處受力均衡，從而提高了產(chǎn)品性能。
【專利說明】一種碳纖維布及由其構(gòu)成的碳纖維復(fù)合材料的貼合方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種復(fù)合材料的熱壓成型工藝【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種碳纖維布及由其構(gòu)成的碳纖維復(fù)合材料的貼合方法。

【背景技術(shù)】
[0002]碳纖維復(fù)合材料制品的熱壓成型工藝為:將加工模具加熱后，把預(yù)成型的碳纖維復(fù)合材料放入模具模腔中，以壓力將模具固定于加熱板上，控制樹脂的熔融溫度及時間，以達融化后硬化、冷卻，再予以取出模型成品即可。通常，在熱壓成型前，都是將一定形狀尺寸的多層碳纖維布疊加并平鋪在在已經(jīng)設(shè)計好的模型上面，脫模，再進行熱壓成型。上述工藝存在如下技術(shù)問題:1、將多層碳纖維布直接疊加，貼合不緊，有氣泡，導(dǎo)致產(chǎn)品性能下降；2、熱壓成型工藝采用的是分段鋪布的方式，中間用樹脂進行粘接，經(jīng)過壓力的沖擊，容易產(chǎn)生氣泡，造成連接處容易失效斷裂；3、所用的碳纖維布的織板角度為:0°，±30°，90°，這種結(jié)構(gòu)方式經(jīng)過沖擊測試、抗壓測試、疲勞測試和振動測試后，結(jié)果顯示:該種角度應(yīng)力分散不均，容易造成斷裂。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種強度高，布的交織性能好，進而使布四周應(yīng)力分布均勻，受力均衡的碳纖維布；
本發(fā)明的另一目的是提供一種使各層復(fù)合材料更加緊密的貼合，不易產(chǎn)生氣泡，受力均衡，進而有效提高產(chǎn)品性能的由上述碳纖維布構(gòu)成的碳纖維復(fù)合材料的貼合方法。
[0004]為實現(xiàn)本發(fā)明的目的所采取的技術(shù)方案為:
一種碳纖維布，其特征在于該碳纖維布是由若干個碳纖維束按照0°、±20°、±45°的織構(gòu)角度交錯而成。
[0005]所述碳纖維布厚度為0.08?0.12mm。
[0006]—種由上述碳纖維布構(gòu)成的碳纖維復(fù)合材料的貼合方法，其特征在于其工藝包括:將碳纖維布采用搭接并折疊重合的方式進行鋪層，之后脫模，固化。
[0007]所述搭接并折疊重合過程中，各層之間的搭接距離為10mm，折疊后的中間接縫處厚度為10mm。
[0008]所述固化采用熱壓機實現(xiàn)，控制壓力10kg/cm2，溫度:150°C -200°C，時間:每10-15cm2的模具需要時間30-35分鐘。
[0009]本發(fā)明的技術(shù)優(yōu)勢體現(xiàn)在:
1、本發(fā)明所用的碳纖維布是由若干個碳纖維束以0°、±20°、±45°的織構(gòu)角度交錯而成，其中:0°紗可以補強碳纖維絲的剛性；20°可以增加碳纖維絲的拉伸強度；45°可以補強剪切口，增加碳纖維絲抗扭轉(zhuǎn)強度；該三種角度交錯成的碳纖維布，經(jīng)過多次實踐試制，強度高，不易被撕扯、掉絲，布的交織性能好，所以，住四周方位的應(yīng)力分布均勻，受力均衡。
[0010]2、本發(fā)明在貼合過程中，采用邊貼合邊加熱的方式使樹脂軟化，保證了各層更加緊密的貼合。
[0011]3、本發(fā)明采用自下至上搭接并折疊重合的方式進行疊加鋪設(shè)，保持了整個復(fù)合材料的平整、各處受力均勻，從而防止了氣泡的產(chǎn)生。
[0012]綜上所述，本發(fā)明可以使各層復(fù)合材料更加緊密的貼合，熱壓成型時不易產(chǎn)生氣泡，各處受力均衡，從而提高了產(chǎn)品性能。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明中每層碳纖維布前后擺放間隔示意圖；
圖2為本發(fā)明中碳纖維布中間接縫處間隔示意圖。

【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合實例對本發(fā)明的【具體實施方式】作詳細(xì)說明。應(yīng)該理解的是，實例是用于說明本發(fā)明而不是對本發(fā)明的限制。本發(fā)明的范圍與核心內(nèi)容依據(jù)權(quán)利要求書加以確定。
[0015]1、根據(jù)產(chǎn)品尺寸設(shè)計好模具。
[0016]2、根據(jù)模具尺寸設(shè)計碳纖維布的尺寸大小，定好斬型點(即裁剪折合的位置，有助于產(chǎn)品尺寸更加精確)。
[0017]所用的碳纖維布是用樹脂與碳纖維經(jīng)過浸潤然后固化而成的。該碳纖維布是由若干個碳纖維束按照0°、±20°、±45°形成交錯角度，一束一束交錯而成。0°紗可以補強碳纖維絲的剛性；20°可以增加碳纖維絲的拉伸強度；45°可以補強剪切口，增加碳纖維絲抗扭轉(zhuǎn)強度；該三種角度交錯成的碳纖維布，經(jīng)過多次實踐試制，強度高，不易被撕扯、掉絲，布的交織性能好，所以，住四周方位的應(yīng)力分布均勻，受力均衡。
[0018]3、根據(jù)產(chǎn)品的尺寸設(shè)計好碳纖維布的層數(shù)。每張?zhí)祭w維布厚度為0.08?0.12mm 。
[0019]4、將裁剪好的碳纖維布根據(jù)定好的斬型點，從中間向兩邊擴張，并用熱吹風(fēng)設(shè)備邊貼合邊進行加熱，使樹脂軟化，更加緊密貼合。
[0020]5、為防止氣泡的產(chǎn)生，鋪層采用搭接并折疊重合的方式，至產(chǎn)品所需的厚度。具體為，采用從上至下、從左至右由中間主架向兩邊擴張，左右對稱。各層之間的搭接距離為10mm，折疊后的中間接縫處厚度為10mm。這樣可保持整個復(fù)合材料平整、各處受力均勻，并且防止氣泡從中產(chǎn)生。
[0021]6、鋪層完畢后，即脫模，放到熱壓機，利用其壓力和高溫使樹脂固化，壓力:10kg/cm2 (指模具的面積)，溫度:150°C-20(TC，時間:按照模具大小的不同，每10 -15cm2的模具需要時間30-35分鐘，各布層之間緊密貼合，形成產(chǎn)品。
【權(quán)利要求】
1.一種碳纖維布，其特征在于該碳纖維布是由若干個碳纖維束按照0°、±20°、±45°的織構(gòu)角度交錯而成。
2.按照權(quán)利要求1所述的碳纖維布，其特征在于所述碳纖維布厚度為0.08?0.12mm。
3.一種由權(quán)利要求1或2所述的碳纖維布構(gòu)成的碳纖維復(fù)合材料的貼合方法，其特征在于其工藝包括:將碳纖維布采用搭接并折疊重合的方式進行鋪層，之后脫模，固化。
4.按照權(quán)利要求3所述的貼合方法，其特征在于所述搭接并折疊重合過程中，各層之間的搭接距離為10mm，折疊后的中間接縫處厚度為10mm。
5.按照權(quán)利要求3所述的貼合方法，其特征在于所述固化采用熱壓機實現(xiàn)，控制壓力10kg/cm2，溫度:150°C -200。。，時間:每10 -15cm2的模具需要時間30-35分鐘。
【文檔編號】B29C70/54GK104401012SQ201410735204
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年12月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月5日
【發(fā)明者】梁哲會 申請人:東莞市海旭新材料技術(shù)有限公司