一种碳纤维嵌件注塑复合制品制作工艺制造技术

本发明专利技术提供了一种碳纤维嵌件的注塑复合制品制作工艺，其包括以下步骤：1)将碳纤维材料制成碳纤维嵌件；2)将碳纤维嵌件植入注塑模具模腔内合模根据产品性能选择适当热塑性材料注塑成型为以碳纤维嵌件为表面，以热塑性材料为结构的复合材料零件。上述碳纤维嵌件的注塑复合制品制作工艺完美解决零件的结构及所有匹配尺寸问题。并可覆盖所有以碳纤维外观为基本要求，精确安装匹配为必须条件的产品如汽车内饰件等。同时可解决上述所提到的各种问题，能够保证碳纤维精密匹配外观零件的产品品质及工业化批量制造。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于注塑复合制品制作技术，具体地，本专利技术涉及一种碳纤维嵌件的注塑 复合制品制作工艺。
技术介绍
由于当前因材料成型工艺的限制，以碳纤维作为表面外观件（例如汽车内饰件） 的制作方式多以产品原件表面贴纸、贴布方式为主且以手工方式为主。产品的存在面加高、 面不平整，对有内嵌装置的零件如开关按键等形成干涉、无法保证一致性及无法大批量工 业化生产等缺陷。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供碳纤维嵌件的注塑复合制品制作工 艺，其能够保证碳纤维精密匹配外观零件的产品品质及工业化批量制造，以解决现有技术 中存在的上述问题。 一种碳纤维嵌件的注塑复合制品制作工艺，其包括以下步骤： 1)将碳纤维材料制成碳纤维嵌件； 2)将碳纤维嵌件植入注塑模具模腔内合模根据产品性能选择适当热塑性材料注 塑成型为以碳纤维嵌件为表面，以热塑性材料为结构的复合材料零件。 特别地，所述步骤1)中碳纤维含量为60%~70%。 特别地，所述步骤1)中碳纤维嵌件的成型方式采用真空袋树脂导入：平纹、斜纹 碳纤维、芳纶碳纤维、碳纤维+芳纶混编干布的任一种以乙烯基或环氧树脂做基材在25°C 温度条件下真空导入成型，所述环氧树脂需在80°C~200°C温度条件下进行后固化，以满 足特殊注塑工艺条件及产品性能要求。 特别地，所述步骤1)中碳纤维嵌件的成型方式采用预浸料模压+真空辅助：平 纹、斜纹碳纤维、芳纶碳纤维、碳纤维+芳纶混编布的任一种以环氧树脂基预浸料在50°C~ 180°C渐进升温及保温保压条件下成型。 特别地，所述步骤1)中碳纤维嵌件的成型方式采用高压RTM:平纹、斜纹碳纤维、 芳纶碳纤维、碳纤维+芳纶混编布的任一种根据产品造型预成型为坯料，以机械手或人工 方式植入高压RTM模具内，合模后在真空状态下以150~200kgs压力下注入快速固化环氧 树脂成型。 特别地，所述步骤2)中的热塑性材料采用ABS、PA、POM、PP的任一种。 与现有技术相比，本专利技术碳纤维嵌件的注塑复合制品制作工艺的有益效果为：其 针对热固性连续编织各形态材料无法满足复杂结构，如卡扣、卡脚，加强筋等一次成型或根 本无法成型而采用将碳纤维部分预先成型为所需要的零件作为嵌件，植入注塑模具内采用 热塑性材料以注塑方式复合成碳纤维制品，完美解决零件的结构及所有匹配尺寸问题。并 可覆盖所有以碳纤维外观为基本要求，精确安装匹配为必须条件的产品如汽车内饰件等。 同时可解决上述所提到的各种问题，能够保证碳纤维精密匹配外观零件的产品品质及工业 化批量制造。【具体实施方式】 为便于理解本专利技术，本专利技术列举实施例如下。本领域技术人员应该明了，所述实施 例仅仅是帮助理解本专利技术，不应视为对本专利技术的具体限制。 一种碳纤维嵌件的注塑复合制品制作工艺，其包括以下步骤： 1)将碳纤维材料制成碳纤维嵌件，所述碳纤维材料的碳纤维含量为60%~70% ; 2)将碳纤维嵌件植入注塑模具模腔内合模根据产品性能选择适当热塑性材料注 塑成型为以碳纤维嵌件为表面，以热塑性材料为结构的复合材料零件。 步骤1)中的碳纤维嵌件可采用以下三种方式成型： 一，采用真空袋树脂导入：平纹、斜纹碳纤维、芳纶碳纤维、碳纤维+芳纶混编干布 的任一种以乙烯基或环氧树脂做基材在25°C温度条件下真空导入成型，所述环氧树脂需在 80°C~200°C温度条件下进行后固化，以满足特殊注塑工艺条件及产品性能要求；该工艺 适合1000件/年左右产量需求。 二，采用预浸料模压+真空辅助：平纹、斜纹碳纤维、芳纶碳纤维、碳纤维+芳纶混 编布的任一种以环氧树脂基预浸料在50°C~180°C渐进升温及保温保压条件下成型，该工 艺适合10000件/年左右产量需求。 三，采用高压RTM:平纹、斜纹碳纤维、芳纶碳纤维、碳纤维+芳纶混编布的任一种 根据产品造型预成型为坯料，以机械手或人工方式植入高压RTM模具内，合模后在真空状 态下以150~200kgs压力下注入快速固化环氧树脂成型，该工艺适合10000以上/年大批 量生产需求。 步骤2)中根据产品匹配的性能、、尺寸、结构、耐候及环境条件可选择不同材料如 ABS、PA、POM、PP等不同材料及复合增强材料，选用适合锁模力的注塑机在不同的压力、温 度、速度条件下注射成型为碳纤维表面+热塑性材料复合材料零件。如下表所示，下表为一 实施例的注塑参数表：【主权项】1. 一种碳纤维嵌件的注塑复合制品制作工艺，其特征在于，其包括以下步骤： 1) 将碳纤维材料制成碳纤维嵌件； 2) 将碳纤维嵌件植入注塑模具模腔内合模根据产品性能选择适当热塑性材料注塑成 型为以碳纤维嵌件为表面，以热塑性材料为结构的复合材料零件。2. 如权利要求1所述的碳纤维嵌件的注塑复合制品制作工艺，其特征在于，所述步骤 1) 中碳纤维含量为60 %~70%。3. 如权利要求1或2任一项所述的碳纤维嵌件的注塑复合制品制作工艺，其特征在于， 所述步骤1)中碳纤维嵌件的成型方式采用真空袋树脂导入：平纹、斜纹碳纤维、芳纶碳纤 维、碳纤维+芳纶混编干布的任一种以乙烯基或环氧树脂做基材在25°C温度条件下真空导 入成型，所述环氧树脂需在80°C~200°C温度条件下进行后固化。4. 如权利要求1或2任一项所述的碳纤维嵌件的注塑复合制品制作工艺，其特征在于， 所述步骤1)中碳纤维嵌件的成型方式采用预浸料模压+真空辅助：平纹、斜纹碳纤维、芳纶 碳纤维、碳纤维+芳纶混编布的任一种以环氧树脂基预浸料在50°C~180°C渐进升温及保 温保压条件下成型。5. 如权利要求1或2任一项所述的碳纤维嵌件的注塑复合制品制作工艺，其特征在于， 所述步骤1)中碳纤维嵌件的成型方式采用高压RTM:平纹、斜纹碳纤维、芳纶碳纤维、碳纤 维+芳纶混编布的任一种根据产品造型预成型为坯料，以机械手或人工方式植入高压RTM 模具内，合模后在真空状态下以150~200kgs压力下注入快速固化环氧树脂成型。6. 如权利要求1所述的碳纤维嵌件的注塑复合制品制作工艺，其特征在于，所述步骤 2) 中的热塑性材料采用ABS、PA、POM、PP的任一种。【专利摘要】本专利技术提供了一种碳纤维嵌件的注塑复合制品制作工艺，其包括以下步骤：1)将碳纤维材料制成碳纤维嵌件；2)将碳纤维嵌件植入注塑模具模腔内合模根据产品性能选择适当热塑性材料注塑成型为以碳纤维嵌件为表面，以热塑性材料为结构的复合材料零件。上述碳纤维嵌件的注塑复合制品制作工艺完美解决零件的结构及所有匹配尺寸问题。并可覆盖所有以碳纤维外观为基本要求，精确安装匹配为必须条件的产品如汽车内饰件等。同时可解决上述所提到的各种问题，能够保证碳纤维精密匹配外观零件的产品品质及工业化批量制造。【IPC分类】B29C70-44, B29L31-58, B29B11-08, B29B11-12【公开号】CN104816489【申请号】CN201510192214【专利技术人】刘有源 【申请人】江阴优培德复合材料有限公司【公开日】2015年8月5日【申请日】2015年4月21日本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种碳纤维嵌件的注塑复合制品制作工艺，其特征在于，其包括以下步骤：1)将碳纤维材料制成碳纤维嵌件；2)将碳纤维嵌件植入注塑模具模腔内合模根据产品性能选择适当热塑性材料注塑成型为以碳纤维嵌件为表面，以热塑性材料为结构的复合材料零件。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘有源，
申请(专利权)人：江阴优培德复合材料有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32