專利名稱:一種碳纖復(fù)合材料頭盔的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種頭盔,特別是一種碳纖復(fù)合材料頭盔。
背景技術(shù):
騎摩托車時(shí)都需要佩戴頭盔,以保護(hù)騎車人的安全?,F(xiàn)有的頭盔一般都采用兩層或三層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。采用兩層結(jié)構(gòu)的頭盔具有很高的密度,以及較低的整體剛硬度。為了確保能夠滿足沖擊保護(hù)的安全標(biāo)準(zhǔn),吸收能量的泡沫材料層非常厚,隨著泡沫材料的厚度和密度的增加,頭盔的重量也相應(yīng)增大;采用三層結(jié)構(gòu)的頭盔一般是增加一個(gè)夾層來增強(qiáng)保護(hù)的效果。以上的頭盔的外層即外殼一般都是采用塑料或ABS材料來制作,這些材料具有一定的強(qiáng)度,在使用過程中為了增加強(qiáng)度,往往是通過增加外殼的厚度來實(shí)現(xiàn),但這同時(shí)也 增加了頭盔的重量,如采用三層結(jié)構(gòu),頭盔重量將會(huì)進(jìn)一步增加,給使用者帶來不便。在現(xiàn)有技術(shù)中,如公告號(hào)為CN 100521996C的發(fā)明專利提供了一種質(zhì)量輕的安全頭盔,包括聚合物復(fù)合材料的夾心結(jié)構(gòu),產(chǎn)生一種對(duì)佩戴者的頭部有效地減輕沖擊的裝置。該夾心結(jié)構(gòu)包括纖維增強(qiáng)的內(nèi)和外聚合物層,這些層包住一層預(yù)先成形的分散能量的材料。該發(fā)明所述頭盔是通過改變頭盔內(nèi)部的夾心結(jié)構(gòu)來達(dá)到減輕重量的目的而并未改變外殼的結(jié)構(gòu)及材料,但外殼作為第一道保護(hù)層,其強(qiáng)度和重量決定了頭盔的質(zhì)量,因此該結(jié)構(gòu)對(duì)夾心結(jié)構(gòu)的優(yōu)化并未能有效提高頭盔的安全性能。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)上述的技術(shù)缺點(diǎn),提供一種碳纖復(fù)合材料頭盔,減輕頭盔的重量,增強(qiáng)頭盔的保護(hù)性能,采用碳纖復(fù)合材料取代傳統(tǒng)的ABS材料,具有質(zhì)量輕,較強(qiáng)的抗沖擊能力,能有效保護(hù)摩托車駕乘人員的安全。本實(shí)用新型所述一種碳纖復(fù)合材料頭盔通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型所述一種碳纖復(fù)合材料頭盔由內(nèi)、中、外三層構(gòu)成,其中外層為采用碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的外殼層,中層為泡沫材料制造的緩沖層,內(nèi)層采用高分子纖維布制造的織物層,三種不同材質(zhì)的材料分布在產(chǎn)品的外、中、內(nèi)三層,通過膠粘劑緊密的結(jié)合在一起,達(dá)到增加頭盔的強(qiáng)度的效果。本實(shí)用新型所述盔體外殼層采用碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料制造,其不但具有良好的力學(xué)性能,且質(zhì)量輕便。碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料是一種力學(xué)性能優(yōu)異的新材料,它的比重不到鋼的1/4,所以分別用其制作頭盔可減輕頭盔重量,碳纖維樹脂復(fù)合材料抗拉強(qiáng)度一般都在3500Mpa以上,是鋼的7至9倍,抗拉彈性模量為23000 43000Mpa亦高于鋼。因此碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的比強(qiáng)度即材料的強(qiáng)度與其密度之比可達(dá)到2000Mpa/ (g/cm3)以上,而A3鋼的比強(qiáng)度僅為59Mpa/(g/cm3)左右,其比模量也比鋼高,因而具有良好的防護(hù)效果。本實(shí)用新型的有益效果為采用碳纖維樹脂復(fù)合材料作為盔體的外殼層,能將頭盔的重量減輕200克以上,有非常強(qiáng)的抗沖擊能力,能夠有效保護(hù)摩托車駕乘人員的安全。
圖I為本實(shí)用新型所述一種碳纖復(fù)合材料頭盔的主視圖;圖2為本實(shí)用新型所述一種碳纖復(fù)合材料頭盔的剖面圖。圖中1-盔體;2_外殼層;3_緩沖層;4_織物層。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步說明如圖I、圖2所示,本實(shí)用新型所述一種碳纖復(fù)合材料頭盔,包括盔體1,盔體I由 外殼層2、緩沖層3、織物層4構(gòu)成,其中外殼層2為采用碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料制造,緩沖層3為泡沫材料制造,織物層4采用高分子纖維布制造。高分子纖維布有較強(qiáng)的韌性,同時(shí)也應(yīng)具有較好的舒適度及透氣性,一般的鋒利物如外殼破碎后的碎片不能輕易刺破,對(duì)頭部具有保護(hù)性能,同時(shí)兼有內(nèi)襯的作用,三種不同材質(zhì)的材料分布在產(chǎn)品的外、中、內(nèi)三層,通過膠粘劑及裁縫車工緊密的結(jié)合在一起,達(dá)到增加頭盔的強(qiáng)度的效果。本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
如下本實(shí)用新型產(chǎn)品的制作時(shí),先將碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料按頭盔模具進(jìn)行預(yù)成型待用,在模具內(nèi)表面涂一層粘貼劑,把泡沫材料填充到模具中,然后在泡沫材料表面再貼上一層高分子纖維布,對(duì)泡沫材料起到固定作用。最后開模取出制品并噴上裝飾漆,待漆干后安上系帶即可得到本實(shí)用新型。
權(quán)利要求1.一種碳纖復(fù)合材料頭盔,其特征在于包括盔體,所述盔體由外殼層、緩沖層、織物層構(gòu)成,所述外殼層為碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料制成,所述緩沖層為泡沫材料制成,所述織物層采用高分子纖維布制成,三層之間均通過膠粘劑連接復(fù)合構(gòu)成整體。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種碳纖復(fù)合材料頭盔,該碳纖復(fù)合材料頭盔由外、中、內(nèi)三層構(gòu)成,其中外殼層為采用碳纖維制造,中層為泡沫材料制造的緩沖層,內(nèi)層采用高分子纖維布制造的織物層。三種不同材質(zhì)的材料分布在產(chǎn)品的外、中、內(nèi)三層,通過膠粘劑緊密的結(jié)合在一起,達(dá)到增加頭盔的強(qiáng)度的效果。本實(shí)用新型采用碳纖維樹脂復(fù)合材料作為盔體的外殼層,能將頭盔的重量減輕200克以上,有非常強(qiáng)的抗沖擊能力,能夠有效保護(hù)摩托車駕乘人員的安全。
文檔編號(hào)A42B3/06GK202496476SQ20122002792
公開日2012年10月24日 申請(qǐng)日期2012年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月20日
發(fā)明者陳佳培 申請(qǐng)人:佛山市南海永恒頭盔制造有限公司