具結合機構的纖維強化產品的制造方法
【專利摘要】一種具結合機構的纖維強化產品的制造方法,包含下列步驟:(A)將數(shù)個含浸熱固性樹脂的纖維強化材料與一熱固性高分子膜片堆疊成為一復合基材;(B)將該復合基材置于一熱壓模具中熱壓成為一半成品,該半成品包括一由該熱固性高分子膜片所形成的中介層,及一與該中介層相連接且由所述纖維強化材料形成的本體;(C)在該中介層上涂覆黏著劑以形成一黏著層;(D)將該半成品置于一成型模具中,以成型出一個與該黏著層相互結合的結合機構。利用該中介層配合該黏著層,不但能提升該半成品與該結合機構間的結合力,還能有效避免受外力作用而發(fā)生斷裂或剝離。
【專利說明】具結合機構的纖維強化產品的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種纖維強化產品的制造方法,特別是涉及一種具結合機構的纖維強化產品的制造方法。
【背景技術】
[0002]隨著工業(yè)技術與生活水平的提升,人們對于各式產品的要求也愈來愈高,不只要求價格便宜與實用性,還更進一步要求美觀、質輕,及使用壽命長等功能。
[0003]因此,近年來,日常生活中以高強度且質輕的纖維強化材料所制成的產品愈來愈多,又以碳纖維強化材料的產品最為常見,但是,眾所周知,碳纖維復合材料大多以熱壓方式成型,因此多用于制造如:板狀、管狀或柱狀等斷面均一的產品,若要成型出具有較復雜的特征結構的產品,往往需要分別成型后,再以人工方式利用機械力(例如:銷、鉚釘、螺絲等)或黏合劑相互結合,如此,不但尺寸精度差且費時費工。
[0004]為克服上述缺點,相關業(yè)者研發(fā)出如日本第2010-046939號「一體成型成品的制造方法」,主要是將一含有熱塑性樹脂且端部成錐狀的纖維強化復合材料板置于一模具中,利用射包成型技術將附著件射出成型于該纖維強化復合材料板上。
[0005]但是,熱塑性樹脂的強度與剛性較差,造成該附著件與該纖維強化復合材料板的結合力不足,而容易因外力而發(fā)生斷裂或剝離。
【發(fā)明內容】
[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種結合力較為穩(wěn)定的具結合機構的纖維強化產品的制造方法。
[0007]本發(fā)具結合機構的纖維強化產品的制造方法,包含下列步驟:(A)將數(shù)個含浸熱固性樹脂的纖維強化材料與一個熱固性高分子膜片堆疊成為一個復合基材,該熱固性高分子膜片是選自聚醚類或聚酰胺高分子材料所制成,(B)將該復合基材置于一個熱壓模具中熱壓成為一半成品,該半成品包括一個由該熱固性高分子膜片所形成的中介層,及一個與該中介層相連接且由所述纖維強化材料形成的本體,(C)在該中介層上涂覆黏著劑以形成一個黏著層,(D)將該半成品置于一個成型模具中,利用射出成型技術將熱塑性高分子材料充填于該成型模具中,以成型出一個與該黏著層相互結合的結合機構,進而獲得一具結合機構的纖維強化產品。
[0008]本發(fā)明具結合機構的纖維強化產品的制造方法,該步驟(B)中的該半成品的本體具有相反的一個第一表面與一個第二表面,及一個環(huán)繞該第一表面與該第二表面的周緣的環(huán)繞面,該中介層是包覆該第二表面與該環(huán)繞面。
[0009]本發(fā)明具結合機構的纖維強化產品的制造方法,該步驟(B)中的該半成品的本體具有相反的一個第一表面與一個第二表面,及一個環(huán)繞該第一表面與該第二表面的周緣的環(huán)繞面,該中介層是環(huán)繞該環(huán)繞面。
[0010]本發(fā)明具結合機構的纖維強化產品的制造方法,該步驟(A)中所述含浸熱固性樹脂的纖維強化材料是含浸環(huán)氧樹脂的碳纖維預浸布,該熱固性高分子膜片是聚氨基甲酸酯所制成。
[0011]本發(fā)明的有益效果在于:利用由熱固性高分子膜片所形成的中介層,以確實包著由所述纖維強化材料形成的本體,而提供足夠的強度與剛性,配合黏著劑所形成的黏著層,不但能提升該半成品與該結合機構間的結合力與穩(wěn)定性,還能有效避免受外力作用而發(fā)生斷裂或剝離。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1是一流程圖,說明本發(fā)明具結合機構的纖維強化產品的制造方法的較佳實施例。
[0013]圖2是一示意圖,輔助說明圖1。
【具體實施方式】
[0014]下面結合附圖及實施例對本發(fā)明進行詳細說明。
[0015]參閱圖1、2,本發(fā)明具結合機構的纖維強化產品的制造方法的一較佳實施例,首先,是如步驟21所示,將數(shù)個含浸熱固性樹脂的纖維強化材料31與一個熱固性高分子膜片32堆疊成為一個復合基材33,該熱固性高分子膜片32是選自聚醚類(Polyethers)或聚酰胺類(polyamide)高分子材料所制成。
[0016]于本較佳實施例中,所述含浸熱固性樹脂的纖維強化材料31是含浸環(huán)氧樹脂的碳纖維預浸布,該熱固性高分子膜片32是聚氨基甲酸酯(polyurethane, PU)所制成。
[0017]接著,如步驟22所示,將該復合基材33置于一個熱壓模具200中熱壓成為一個半成品34,該半成品34包括一個由該熱固性高分子膜片32所形成的中介層341,及一個位在該中介層341內且由所述纖維強化材料31形成的本體342。其中,該半成品34的本體342具有相反的一個第一表面343與一個第二表面344,及一個環(huán)繞該第一表面343與該第二表面344周緣的環(huán)繞面345,該中介層341是包覆該第二表面344與該環(huán)繞面345。
[0018]在此要特別說明的是,于本較佳實施例中,該中介層341是包覆該第二表面344與該環(huán)繞面345,在實際應用上,能夠通過熱壓模具200的設計,或是改變該熱固性高分子膜片32與所述纖維強化材料31的堆疊方式,而使該中介層341只包覆該環(huán)繞面345,依然可達成相同的功效。
[0019]然后,如步驟23所示,在該半成品34的中介層341上涂覆黏著劑以形成一個黏著層346。最后,如步驟24所示,將該半成品34置于一個成型模具201中,利用射出成型技術將熱塑性高分子材料充填于該成型模具201中,以成型出一個與該黏著層346相互結合的結合機構35,進而獲得一個具結合機構35的纖維強化產品36。
[0020]利用將該熱固性高分子膜片32與所述纖維強化材料31堆疊成為該復合基材33,并經熱壓成為該半成品34,使由該熱固性高分子膜片32所形成的中介層341,能確實包著該由所述纖維強化材料31形成的本體342,借由強度與剛性較熱塑性樹脂佳的熱固性高分子膜片32所形成的中介層341,以及涂覆于中介層341上的黏著層346,來結合以熱塑性高分子材料射出成型的結合機構35,不但能夠提升該結合機構35與該半成品34間的結合力與穩(wěn)定性,還能提供足夠的強度與剛性,避免該半成品34與該結合機構35受外力而容易發(fā)生斷裂或剝離。
[0021]綜上所述,本發(fā)明具結合機構的纖維強化產品的制造方法,將該熱固性高分子膜片32與所述纖維強化材料31堆疊成為該復合基材33,并經熱壓成為該半成品34,使由該熱固性高分子膜片32所形成的中介層341,能確實包著該由所述纖維強化材料31形成的本體342,以提供足夠的強度與剛性,配合黏著劑所形成的黏著層346,不但能提升該半成品34與該結合機構35間的結合力與穩(wěn)定性,還能有效避免受外力作用而發(fā)生斷裂或剝離,所以確實能達成本發(fā)明的目的。
【權利要求】
1.一種具結合機構的纖維強化產品的制造方法,其特征在于: 該制造方法包含下列步驟:(A)將數(shù)個含浸熱固性樹脂的纖維強化材料與一個熱固性高分子膜片堆疊成為一個復合基材,該熱固性高分子膜片是選自聚醚類或聚酰胺高分子材料所制成,(B)將該復合基材置于一個熱壓模具中熱壓成為一半成品,該半成品包括一個由該熱固性高分子膜片所形成的中介層,及一個與該中介層相連接且由所述纖維強化材料形成的本體,(C)在該中介層上涂覆黏著劑以形成一個黏著層,(D)將該半成品置于一個成型模具中,利用射出成型技術將熱塑性高分子材料充填于該成型模具中,以成型出一個與該黏著層相互結合的結合機構,進而獲得一具結合機構的纖維強化產品。
2.根據(jù)權利要求1所述具結合機構的纖維強化產品的制造方法,其特征在于:該步驟(B)中的該半成品的本體具有相反的一個第一表面與一個第二表面,及一個環(huán)繞該第一表面與該第二表面的周緣的環(huán)繞面,該中介層是包覆該第二表面與該環(huán)繞面。
3.根據(jù)權利要求1所述具結合機構的纖維強化產品的制造方法,其特征在于:該步驟(B)中的該半成品的本體具有相反的一個第一表面與一個第二表面,及一個環(huán)繞該第一表面與該第二表面的周緣的環(huán)繞面,該中介層是環(huán)繞該環(huán)繞面。
4.根據(jù)權利要求1至3項中任一所述具結合機構的纖維強化產品的制造方法,特征在于:該步驟(A)中所述含浸熱固性樹脂的纖維強化材料是含浸環(huán)氧樹脂的碳纖維預浸布,該熱固性高分子膜片是由聚氨基甲酸酯所制成。
【文檔編號】B29C45/14GK103465436SQ201210188536
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2012年6月8日 優(yōu)先權日:2012年6月8日
【發(fā)明者】陳美玉, 劉志隆, 張義忠, 洪光輝, 張硯鈞 申請人:明安國際企業(yè)股份有限公司