【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及碳纖維成型領(lǐng)域技術(shù)，尤其是指一種碳纖維件內(nèi)腔的支撐結(jié)構(gòu)及成型方法。
技術(shù)介紹
1、碳纖維，指的是含碳量在90％以上的高強(qiáng)度高模量纖維，耐高溫居所有化纖之首。用腈綸和粘膠纖維做原料，經(jīng)高溫氧化碳化而成。碳纖維是制造航天航空等高技術(shù)器材的優(yōu)良材料。碳纖維主要由碳元素組成，具有耐高溫、抗摩擦、導(dǎo)熱及耐腐蝕等特性外形呈纖維狀、柔軟、可加工成各種織物，由于其石墨微晶結(jié)構(gòu)沿纖維軸擇優(yōu)取向，因此沿纖維軸方向有很高的強(qiáng)度和模量。碳纖維的主要用途是作為增強(qiáng)材料與樹脂、金屬、陶瓷及炭等復(fù)合，制造先進(jìn)復(fù)合材料。碳纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹脂復(fù)合材料，其比強(qiáng)度及比模量在現(xiàn)有工程材料中是最高的。
2、目前，碳纖維復(fù)合材料的主要成型工藝有：注射成型、真空導(dǎo)流、壓力罐和模壓成型等工藝。限于模具的制備難度和脫模方式，這些成型工藝制備出的碳纖維復(fù)合材料件大多是結(jié)構(gòu)簡單的棒狀或桿狀制品，難以成型具有內(nèi)腔的制品，現(xiàn)有技術(shù)中大多是利用水溶性內(nèi)芯作為支撐，例如中國專利cn202310982672公開的一種內(nèi)腔大、外口小的碳纖維異型件成型方法，其使用有機(jī)溶劑在水溶性支撐內(nèi)芯表面形成薄膜，成型后使用水浸泡，等待內(nèi)芯松散軟化后取出內(nèi)芯，外層薄膜留置，最終成型形成內(nèi)腔，此種方法操作復(fù)雜成型時(shí)間長，造成人工和時(shí)間成本的耗費(fèi)。因此，有必要提出一種新的方案以解決上述問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、有鑒于此，本專利技術(shù)針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在之缺失，其主要目的是提供一種碳纖維件內(nèi)腔的支撐結(jié)構(gòu)及成型方法，其能有效解決現(xiàn)有之具有內(nèi)腔的碳纖維制
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)采用如下之技術(shù)方案：
3、一種碳纖維件內(nèi)腔的支撐結(jié)構(gòu)，包括有風(fēng)管、芯體件、內(nèi)埋件以及固定件；該風(fēng)管的表面、芯體件的表面以及固定件的表面均涂覆有脫模層；該芯體件與風(fēng)管的周側(cè)面貼合接觸固定；該內(nèi)埋件固定在芯體件的周側(cè)面上；該固定件的一端與內(nèi)埋件抵觸，該固定件與前述芯體件相互配合將內(nèi)埋件限位。
4、作為一種優(yōu)選方案，所述芯體件的周側(cè)面上開設(shè)有卡槽，該卡槽與風(fēng)管的周側(cè)面相匹配并配合固定。
5、作為一種優(yōu)選方案，所述卡槽為弧形槽，使得卡槽與風(fēng)管的接觸面積更大，配合更加牢固可靠。
6、作為一種優(yōu)選方案，所述芯體件的周側(cè)面上開設(shè)有限位槽，該內(nèi)埋件嵌于限位槽中固定限位。
7、作為一種優(yōu)選方案，所述內(nèi)埋件上開設(shè)有第一固定孔，該固定件上開設(shè)有與外部固定機(jī)構(gòu)配合的第二固定孔，該第二固定孔為貫穿孔并與第一固定孔正對(duì)連通。
8、作為一種優(yōu)選方案，所述第一固定孔與第二固定孔均為螺孔，該外部固定機(jī)構(gòu)為螺釘，通過螺釘進(jìn)行固定，可以使得固定件對(duì)內(nèi)埋體的限位作用更加可靠。
9、作為一種優(yōu)選方案，所述芯體件為硅膠材質(zhì)。
10、一種碳纖維件內(nèi)腔的成型方法，包括有以下步驟：
11、(1)在風(fēng)管、芯體件以及固定件的表面上均預(yù)涂抹脫模劑并形成有脫模層；
12、(2)將芯體件與風(fēng)管的周側(cè)面貼合接觸固定，再將內(nèi)埋件固定在芯體件的周側(cè)面上，接著，將固定件的一端與內(nèi)埋件抵觸，固定件與前述芯體件相互配合將內(nèi)埋件限位，使之形成前述的碳纖維件內(nèi)腔的支撐結(jié)構(gòu)；
13、(3)在步驟(2)中得到的碳纖維件內(nèi)腔的支撐結(jié)構(gòu)上包覆至少一層碳纖維布，接著，置于成型模具中壓制并使用熱風(fēng)向風(fēng)管中吹氣成型，得到碳纖維件結(jié)構(gòu)；
14、(4)在步驟(3)中得到的碳纖維件結(jié)構(gòu)中取下風(fēng)管、芯體件、內(nèi)埋件以及固定件，得到具有內(nèi)腔的碳纖維件。
15、作為一種優(yōu)選方案，所述步驟(2)中的熱風(fēng)溫度為140-150℃，熱風(fēng)的持續(xù)時(shí)間為60min。
16、本專利技術(shù)與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點(diǎn)和有益效果，具體而言，由上述技術(shù)方案可知：
17、通過將風(fēng)管、芯體件、內(nèi)埋件以及固定件固定裝配在一起，再配合在其表面上包覆至少一層碳纖維布，置于模具中，合模壓制并向風(fēng)管吹熱風(fēng)成型碳纖維件結(jié)構(gòu)，取下風(fēng)管、芯體件、內(nèi)埋件以及固定件后，即可獲得具有內(nèi)腔的碳纖維件，其制備方法簡單，成型時(shí)間短，支撐結(jié)構(gòu)無需浸泡松散后即可取出，不會(huì)造成人工和時(shí)間成本的大量耗費(fèi)。
18、為更清楚地闡述本專利技術(shù)的結(jié)構(gòu)特征和功效，下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施例來對(duì)本專利技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)說明：
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1.一種碳纖維件內(nèi)腔的支撐結(jié)構(gòu)，其特征在于：包括有風(fēng)管、芯體件、內(nèi)埋件以及固定件；該風(fēng)管的表面、芯體件的表面以及固定件的表面均涂覆有脫模層；該芯體件與風(fēng)管的周側(cè)面貼合接觸固定；該內(nèi)埋件固定在芯體件的周側(cè)面上；該固定件的一端與內(nèi)埋件抵觸，該固定件與前述芯體件相互配合將內(nèi)埋件限位。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳纖維件內(nèi)腔的支撐結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述芯體件的周側(cè)面上開設(shè)有卡槽，該卡槽與風(fēng)管的周側(cè)面相匹配并配合固定。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的碳纖維件內(nèi)腔的支撐結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述卡槽為弧形槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳纖維件內(nèi)腔的支撐結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述芯體件的周側(cè)面上開設(shè)有限位槽，該內(nèi)埋件嵌于限位槽中固定限位。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳纖維件內(nèi)腔的支撐結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述內(nèi)埋件上開設(shè)有第一固定孔，該固定件上開設(shè)有與外部固定機(jī)構(gòu)配合的第二固定孔，該第二固定孔為貫穿孔并與第一固定孔正對(duì)連通。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的碳纖維件內(nèi)腔的支撐結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述第一固定孔與第二固定孔均為螺孔，該外部固定機(jī)構(gòu)為螺釘。
8.一種碳纖維件內(nèi)腔的成型方法，其特征在于：包括有以下步驟：
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳纖維件內(nèi)腔的成型方法，其特征在于：所述步驟(2)中的熱風(fēng)溫度為140-150℃，熱風(fēng)的持續(xù)時(shí)間為60min。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種碳纖維件內(nèi)腔的支撐結(jié)構(gòu)，其特征在于：包括有風(fēng)管、芯體件、內(nèi)埋件以及固定件；該風(fēng)管的表面、芯體件的表面以及固定件的表面均涂覆有脫模層；該芯體件與風(fēng)管的周側(cè)面貼合接觸固定；該內(nèi)埋件固定在芯體件的周側(cè)面上；該固定件的一端與內(nèi)埋件抵觸，該固定件與前述芯體件相互配合將內(nèi)埋件限位。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳纖維件內(nèi)腔的支撐結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述芯體件的周側(cè)面上開設(shè)有卡槽，該卡槽與風(fēng)管的周側(cè)面相匹配并配合固定。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的碳纖維件內(nèi)腔的支撐結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述卡槽為弧形槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳纖維件內(nèi)腔的支撐結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述芯體件的周側(cè)面上開設(shè)有限位槽，該內(nèi)埋件嵌于限位槽中固定限位...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：廖元宏，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：東莞永湖復(fù)合材料有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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