制造混凝土泵車用碳纖維臂架的生產(chǎn)方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種制造混凝土泵車用碳纖維臂架的生產(chǎn)方法，屬于復(fù)合材料領(lǐng)域。其特征在于，設(shè)有外模，外模由上模及下模組成，為中空結(jié)構(gòu)，制造碳纖維臂架的碳纖維預(yù)浸料鋪在上模及下模的內(nèi)表面上，碳纖維預(yù)浸料內(nèi)側(cè)用隔離膜包覆，隔離膜內(nèi)鋪設(shè)導(dǎo)流網(wǎng)，導(dǎo)流網(wǎng)內(nèi)鋪一層透氣氈，在透氣氈上在放一根抽氣管并用透氣氈包裹，再鋪放真空膜，真空膜內(nèi)鋪放填充物，真空膜兩端開口封在上模及下模上，留出抽氣管，將外模內(nèi)腔完全封閉，抽氣管將真空膜內(nèi)部空氣全部排出，形成真空；打開進(jìn)氣閥經(jīng)外模內(nèi)腔兩端蓋板上的進(jìn)氣孔向內(nèi)腔中充氣，當(dāng)內(nèi)腔壓力達(dá)到要求后自動(dòng)關(guān)閉進(jìn)氣閥門；接通外模上電加熱管電源，對(duì)碳纖維預(yù)浸料進(jìn)行加熱固化成型。
【專利說(shuō)明】制造混凝土泵車用碳纖維臂架的生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及復(fù)合材料領(lǐng)域，詳細(xì)地講是一種制造混凝土泵車用碳纖維臂架的生產(chǎn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知:臂架是混凝土泵車最主要的關(guān)鍵部件之一，其安全性、可靠性和先進(jìn)性是決定泵車核心競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵。目前，泵車臂架多使用高強(qiáng)度鋼制造，重量較大，對(duì)車架、底盤要求較高，油耗較大，機(jī)動(dòng)性較差；同時(shí)，泵車作業(yè)工況始終處于動(dòng)載作用下，臂架結(jié)構(gòu)各部件間還存在著耦合作用，易因疲勞破壞出現(xiàn)局部變形、開裂等問(wèn)題；另外，泵車的工作環(huán)境較惡劣，易發(fā)生腐蝕問(wèn)題。
[0003]因此，在混凝土泵車用碳纖維復(fù)合材料臂架(專利號(hào)ZL 20112 0267621.8)中，提出了一種碳纖維臂架的構(gòu)想，其成型工藝為芯模成型并使用熱壓罐固化，設(shè)備投入較大，耗電量大，且制品成型后需要加工，增加了產(chǎn)品制作成本。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的就在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提供一種制造混凝土泵車用碳纖維臂架的生產(chǎn)方法，利用該工藝制造的混凝土泵車用碳纖維臂架具有重量輕、強(qiáng)度高、剛性好、耐疲勞、抗腐蝕、投資小的特點(diǎn)。充分發(fā)揮碳纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹脂復(fù)合材料強(qiáng)度高、比模量大、耐疲勞、抗腐蝕的優(yōu)點(diǎn)，進(jìn)而得到性能優(yōu)越的混凝土泵車臂架。
[0005]本發(fā)明采用如下技術(shù)解決方案:一種制造混凝土泵車用碳纖維臂架的生產(chǎn)方法，其特征在于，設(shè)有外模，外模由上模及下模組成，為中空結(jié)構(gòu)，制造碳纖維臂架的碳纖維預(yù)浸料鋪在上模及下模的內(nèi)表面上，碳纖維預(yù)浸料內(nèi)側(cè)用隔離膜包覆，隔離膜內(nèi)鋪設(shè)導(dǎo)流網(wǎng)，導(dǎo)流網(wǎng)內(nèi)鋪一層透氣氈，在透氣氈上在放一根抽氣管并用透氣氈包裹，再鋪放真空膜，真空膜內(nèi)鋪放填充物，真空膜兩端開口封在上模及下模上，留出抽氣管，將外模內(nèi)腔完全封閉，抽氣管將真空膜內(nèi)部空氣全部排出，形成真空；打開進(jìn)氣閥經(jīng)外模內(nèi)腔兩端蓋板上的進(jìn)氣孔向內(nèi)腔中充氣，當(dāng)內(nèi)腔壓力達(dá)到要求后自動(dòng)關(guān)閉進(jìn)氣閥門；接通外模上電加熱管電源，對(duì)碳纖維預(yù)浸料進(jìn)行加熱固化成型。
[0006]本發(fā)明還可通過(guò)如下措施來(lái)實(shí)現(xiàn):填充物的外部形狀與模具內(nèi)腔相同。導(dǎo)流網(wǎng)是有導(dǎo)氣作用的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，且鋪設(shè)時(shí)包覆整個(gè)內(nèi)腔。進(jìn)氣閥為可控制外模內(nèi)腔壓強(qiáng)在一定范圍內(nèi)的自動(dòng)控制閥門。上模與下模通過(guò)螺栓連接，兩端通過(guò)金屬蓋板連接，在下模的合模面上貼有一圈密封膠條，使合模后，外模內(nèi)腔完全封閉。
[0007]本發(fā)明的有益效果是，能夠充分發(fā)揮碳纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹脂復(fù)合材料強(qiáng)度高、模量大、耐疲勞、抗腐蝕的優(yōu)點(diǎn)，進(jìn)而制造出性能優(yōu)越的混凝土泵車臂架，能夠使臂架減重40%?60%。同時(shí)該發(fā)明由于不使用熱壓罐固化成型，大大減少了設(shè)備的投入；利用外模成型同時(shí)可以保證產(chǎn)品的精度，使產(chǎn)品一次成型，不需要加工。同時(shí)該發(fā)明也可應(yīng)用到諸如消防車臂架、起重設(shè)備的吊臂、輸電與通信線桿等領(lǐng)域。
[0008]
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0009]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
[0010]圖1為本發(fā)明的成型工藝示意圖。
[0011]圖2為本發(fā)明圖1中上模與下模結(jié)合處的A部放大圖。
[0012]圖中1、上模，2、下模，3、隔離膜，4、導(dǎo)流網(wǎng)，5、透氣氈，6、抽氣管，7、真空膜，8、填充物，9、螺栓，10、碳纖維預(yù)浸料，11、進(jìn)氣孔，12、密封膠條。
[0013]
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，以助于理解本發(fā)明的內(nèi)容。
[0015]如圖1、圖2所示，本實(shí)施例設(shè)有外模，外模包括上模I及下模2，鋪覆碳纖維預(yù)浸料時(shí)應(yīng)先將外模處理，將外模內(nèi)表面污潰雜質(zhì)處理干凈并均勻涂上一層脫模劑，用制造混凝土泵車用碳纖維臂架的碳纖維預(yù)浸料10分別鋪覆于上模I和下模2的內(nèi)表面，根據(jù)受力需求，碳纖維預(yù)浸料10的鋪布角度會(huì)相應(yīng)的改變，在上模I和下模2分別留出搭接余量，增加碳纖維臂架合模后一體成型的強(qiáng)度。碳纖維預(yù)浸料10內(nèi)部用隔離膜3包覆，隔離膜3內(nèi)用導(dǎo)流網(wǎng)4包覆，導(dǎo)流網(wǎng)4是有導(dǎo)氣作用的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，且鋪設(shè)時(shí)包覆整個(gè)內(nèi)腔，導(dǎo)流網(wǎng)4上下兩端分別鋪放一條透氣氈5，透氣氈5上放一條與模具等長(zhǎng)的抽氣管6，且用透氣氈5包裹，透氣氈5內(nèi)部用真空膜7包覆，真空膜7內(nèi)放入填充物8 (泡沫等)，并將真空膜7用密封膠條密封。在下模2的合模面上貼上一圈密封膠條12，使合模后，模具內(nèi)腔完全封閉，將上模I與下模2閉合并用螺栓9鎖緊，最后將真空膜7密封在上模1、下模2的兩端，通過(guò)抽氣管6將真空膜7內(nèi)部空氣全部排出，形成真空。經(jīng)過(guò)降壓測(cè)試合格后，打開進(jìn)氣閥門，經(jīng)蓋板上進(jìn)氣孔11輸入壓縮空氣進(jìn)行加壓，模具帶自動(dòng)壓力控制閥門，模具內(nèi)腔壓力達(dá)到要求后自動(dòng)關(guān)閉進(jìn)氣閥門，壓力減小時(shí)自動(dòng)打開進(jìn)氣閥門。模具外連設(shè)備可控制碳纖維臂架整個(gè)成型過(guò)程的溫度曲線，模具靠電加熱管進(jìn)行加熱固化成型。
【權(quán)利要求】
1.一種制造混凝土泵車用碳纖維臂架的生產(chǎn)方法，其特征在于，設(shè)有外模，外模由上模及下模組成，為中空結(jié)構(gòu)，制造碳纖維臂架的碳纖維預(yù)浸料鋪在上模及下模的內(nèi)表面上，碳纖維預(yù)浸料內(nèi)側(cè)用隔離膜包覆，隔離膜內(nèi)鋪設(shè)導(dǎo)流網(wǎng)，導(dǎo)流網(wǎng)內(nèi)鋪一層透氣氈，在透氣氈上在放一根抽氣管并用透氣氈包裹，再鋪放真空膜，真空膜內(nèi)鋪放填充物，真空膜兩端開口封在上模及下模上，留出抽氣管，將外模內(nèi)腔完全封閉，抽氣管將真空膜內(nèi)部空氣全部排出，形成真空；打開進(jìn)氣閥經(jīng)外模內(nèi)腔兩端蓋板上的進(jìn)氣孔向內(nèi)腔中充氣，當(dāng)內(nèi)腔壓力達(dá)到要求后自動(dòng)關(guān)閉進(jìn)氣閥門；接通外模上電加熱管電源，對(duì)碳纖維預(yù)浸料進(jìn)行加熱固化成型。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述制造混凝土泵車用碳纖維臂架的生產(chǎn)方法，其特征在于所述的填充物的外部形狀與模具內(nèi)腔相同。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述制造混凝土泵車用碳纖維臂架的生產(chǎn)方法，其特征在于所述的導(dǎo)流網(wǎng)是有導(dǎo)氣作用的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，且鋪設(shè)時(shí)包覆整個(gè)內(nèi)腔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述制造混凝土泵車用碳纖維臂架的生產(chǎn)方法，其特征在于所述的進(jìn)氣閥為可控制外模內(nèi)腔壓強(qiáng)在一定范圍內(nèi)的自動(dòng)控制閥門。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述制造混凝土泵車用碳纖維臂架的生產(chǎn)方法，其特征在于所述的上模與下模通過(guò)螺栓連接，兩端通過(guò)金屬蓋板連接，在下模的合模面上貼有一圈密封膠條，使合模后，外模內(nèi)腔完全封閉。
【文檔編號(hào)】B29C70/34GK104175568SQ201410342729
【公開日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2014年7月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月18日
【發(fā)明者】段成金, 孫友銘, 王友臣 申請(qǐng)人:威海光威復(fù)合材料有限公司