專利名稱:一種纖維織物增強樹脂基復(fù)合材料預(yù)浸料的孔加工方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于纖維織物增強樹脂基復(fù)合材料制備領(lǐng)域,具體涉及一種纖維增強樹脂基復(fù)合材料預(yù)浸料的孔加工方法。
背景技術(shù):
目前纖維增強樹脂基復(fù)合材料預(yù)浸料的孔加工方法主要有以下三種一、手工切孔,具體方法為在復(fù)合材料預(yù)浸料上,劃出孔的輪廓線,用壁紙刀、手術(shù)刀等工具按線切割出孔的外形。二、裁切機切孔,采用機械式預(yù)浸料裁切機在預(yù)浸料上,使用尖頭切刀切孔。三、激光切孔,采用專用激光切割機或激光下料機在預(yù)浸料上切孔。以上方法主要缺點在于加工厚度較薄,手工切孔和裁切機切孔僅能進(jìn)行單層加工,加工厚度小于0. 3mm,激光切孔的厚度小于4mm。手工切孔及裁切機切孔受限于刀具的尺寸只能加工Φ3πιπι以上的孔。激光切孔由于其原理是通過高溫將預(yù)浸料燒斷,因此加工后會在孔的邊緣留下焦糊的區(qū)域,隨著切割厚度的增大,焦糊區(qū)域會相應(yīng)增大。裁切機切孔及激光切孔的所使用的設(shè)備屬于專用設(shè)備,用途單一,價格昂貴。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種新的纖維增強樹脂基復(fù)合材料預(yù)浸料的孔加工方法,利用冷凍工藝解決了目前纖維增強樹脂基復(fù)合材料預(yù)浸料鉆孔時存在的生產(chǎn)效率低、孔壁質(zhì)量差、尺寸精度低、設(shè)備依賴性強等問題。本發(fā)明纖維增強樹脂基復(fù)合材料預(yù)浸料的孔加工方法的步驟包括1)將纖維增強樹脂基復(fù)合材料預(yù)浸料剪裁后,鋪疊壓平;2)用聚乙烯薄膜包裹,并用膠帶封口 ;3)將包裹好的預(yù)浸料坯料,放入低溫保存箱內(nèi)冷凍至_14°C 之間;4)從低溫保存箱內(nèi)取出冷凍的坯料,在鉆孔位置用劃針做標(biāo)記,并將標(biāo)記周圍稍大于孔徑的區(qū)域內(nèi)的塑料薄膜割掉、剝?nèi)ィ?)使用薄板鉆頭或開孔器在疊放的纖維增強樹脂基復(fù)合材料預(yù)浸料上鉆孔。進(jìn)一步,在室溫下,放置直至預(yù)浸料坯料的與室內(nèi)溫差<5°C,方可拆去包裹的塑料薄膜。本發(fā)明提高預(yù)浸料的鉆孔工藝性,降低孔壁粗度,孔壁無飛邊、毛刺等缺陷提高加工尺寸精度(達(dá)到IT9),提高生產(chǎn)效率,降低廢品率,無需專用設(shè)備。本發(fā)明工藝簡單,工藝適應(yīng)性強,孔壁粗度低,孔壁無飛邊、毛刺等缺陷,加工尺寸精度高,生產(chǎn)效率高,廢品率低,無需專用設(shè)備。
具體實施例方式實例1 碳纖維/雙馬樹脂——T700/QY8911預(yù)浸料鉆Φ 50孔。第一步,將纖維增強樹脂基復(fù)合材料預(yù)浸料剪裁后,鋪疊壓平,鋪疊厚度18mm ;
第二步,用聚乙烯薄膜包裹,并用膠帶封口 ;第三步,將包裹好的預(yù)浸料坯料,放入低溫保存箱內(nèi)冷凍至_22°C 之間,冷凍時間16h ;第四步,從低溫保存箱內(nèi)取出冷凍的坯料,在鉆孔位置用劃針做標(biāo)記,并將標(biāo)記周圍Φ60區(qū)域內(nèi)的塑料薄膜割掉、剝?nèi)?;第五步,用?0開孔器鉆孔,開孔器在切削前必須用丙酮清洗、晾干;第六步,鉆孔后,用膠帶將塑料薄膜上的空洞封堵。第七步,在室溫下,放置直至預(yù)浸料坯料的與室內(nèi)溫差< 1°C,方可拆去包裹的塑料薄膜。第四步 第六步在20min內(nèi)完成。實例2 玻璃纖維/酚醛樹脂——SW180D/B30預(yù)浸料鉆Φ 3孔。第一步,將纖維增強樹脂基復(fù)合材料預(yù)浸料剪裁后,鋪疊壓平,鋪疊厚度20mm ;第二步,用聚乙烯薄膜包裹,并用膠帶封口 ;第三步,將包裹好的預(yù)浸料坯料,放入低溫保存箱內(nèi)冷凍至-16°C -18°C之間,冷凍時間IOh ;第四步,從低溫保存箱內(nèi)取出冷凍的坯料,在鉆孔位置用劃針做標(biāo)記,并將標(biāo)記周圍Φ6區(qū)域內(nèi)的塑料薄膜割掉、剝?nèi)ィ坏谖宀?,用?3普通直柄高速鋼麻花鉆頭鉆孔,鉆頭在切削前必須用丙酮清洗、晾干;第六步,鉆孔后,用膠帶將塑料薄膜上的空洞封堵。第七步,在室溫下,放置直至預(yù)浸料坯料的與室內(nèi)溫差<5°C,方可拆去包裹的塑料薄膜。第四步 第六步在18min內(nèi)完成。實例3 高硅氧纖維/酚醛樹脂——BWT260/B30預(yù)浸料鉆Φ 10孔。第一步,將纖維增強樹脂基復(fù)合材料預(yù)浸料剪裁后,鋪疊壓平,鋪疊厚度15mm ;第二步,用聚乙烯薄膜包裹,并用膠帶封口 ;第三步,將包裹好的預(yù)浸料坯料,放入低溫保存箱內(nèi)冷凍至-20°C _23°C之間,冷凍時間IOh ;第四步,從低溫保存箱內(nèi)取出冷凍的坯料,在鉆孔位置用劃針做標(biāo)記,并將標(biāo)記周圍Φ 14區(qū)域內(nèi)的塑料薄膜割掉、剝?nèi)ィ坏谖宀?,用?10的三尖七刃的薄板群群鉆頭鉆孔,鉆頭在切削前必須用丙酮清洗、晾干;第六步,鉆孔后,用膠帶將塑料薄膜上的空洞封堵。第七步,在室溫下,放置直至預(yù)浸料坯料的與室內(nèi)溫差<5°C,方可拆去包裹的塑料薄膜。第四步 第六步必須在17min內(nèi)完成。實例4 石英纖維/硼酚醛樹脂——KN-380/FB預(yù)浸料鉆Φ 35孔。第一步,將纖維增強樹脂基復(fù)合材料預(yù)浸料剪裁后,鋪疊壓平,鋪疊厚度12mm ;第二步,用聚乙烯薄膜包裹,并用膠帶封口 ;
第三步,將包裹好的預(yù)浸料坯料,放入低溫保存箱內(nèi)冷凍至_22°C 之間,冷凍時間IOh ;第四步,從低溫保存箱內(nèi)取出冷凍的坯料,在鉆孔位置用劃針做標(biāo)記,并將標(biāo)記周圍Φ 42區(qū)域內(nèi)的塑料薄膜割掉、剝?nèi)?;第五步,用?35開孔器鉆孔,開孔器在切削前必須用丙酮清洗、晾干;第六步,鉆孔后,用膠帶將塑料薄膜上的空洞封堵。第七步,在室溫下,放置直至預(yù)浸料坯料的與室內(nèi)溫差< 1°C,方可拆去包裹的塑料薄膜。第四步 第六步必須在15min內(nèi)完成。最后需要注意的是,公布實施例的目的在于幫助進(jìn)一步理解本發(fā)明,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解在不脫離本發(fā)明及所附的權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi),各種替換和修改都是可能的。因此,本發(fā)明不應(yīng)局限于實施例所公開的內(nèi)容,本發(fā)明要求保護(hù)的范圍以權(quán)利要求書界定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種纖維增強樹脂基復(fù)合材料預(yù)浸料的鉆孔方法,其工藝步驟為第一步,將纖維增強樹脂基復(fù)合材料預(yù)浸料剪裁后,鋪疊壓平;第二步,用聚乙烯薄膜包裹,并用膠帶封口 ;第三步,將包裹好的預(yù)浸料坯料,放入低溫保存箱內(nèi)冷凍至-14°C 之間;第四步,從低溫保存箱內(nèi)取出冷凍的坯料,在鉆孔位置做標(biāo)記,并將標(biāo)記周圍區(qū)域內(nèi)的塑料薄膜割掉、剝?nèi)ィ坏谖宀?,使用薄板鉆頭或開孔器在纖維增強樹脂基復(fù)合材料預(yù)浸料上鉆孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,第一步驟中,纖維增強樹脂基復(fù)合材料預(yù)浸料鋪疊的厚度小于或等于觀讓。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,第三步驟中,冷凍的時間大于或等于10h。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,第五步驟中,鉆頭在切削前用丙酮清洗、晾干。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,鉆孔后用膠帶將塑料薄膜上的空洞封堵。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,第五步驟后,將纖維增強樹脂基復(fù)合材料預(yù)浸料放置在室溫下,至與室內(nèi)溫差小于或等于5°C,拆去包裹的塑料薄膜。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,第四步 第五步在20min內(nèi)完成。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種纖維增強樹脂基復(fù)合材料預(yù)浸料的孔加工方法,該方法具體為將纖維增強樹脂基復(fù)合材料預(yù)浸料剪裁后,鋪疊壓平;用塑料薄膜封裝后,將包裹好的預(yù)浸料坯料,冷凍至-14℃~-24℃之間;使用薄板鉆頭或開孔器在疊放的預(yù)浸料坯料上鉆孔。本發(fā)明提高預(yù)浸料的鉆孔工藝性,降低孔壁粗度,孔壁無飛邊、毛刺等缺陷提高加工尺寸精度(達(dá)到IT9),提高生產(chǎn)效率,降低廢品率,無需專用設(shè)備。
文檔編號B26F1/16GK102380892SQ20101027186
公開日2012年3月21日 申請日期2010年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月3日
發(fā)明者劉漪濤, 王和峰 申請人:北京新風(fēng)機械廠