專利名稱：一種機器人用高性能碳素中央安裝板及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種碳素中央安裝板及其制造方法，尤其是涉及一種機器人用高性能 碳素中央安裝板及其制造方法。
背景技術(shù)：
碳素復(fù)合材料制品由于較高的機械性能且較低的比重量而廣泛應(yīng)用于進行快速 回轉(zhuǎn)的高端機器人領(lǐng)域。然而，大面積的碳素板在加工成型時具有一定困難，同時碳素中央 安裝板與其他金屬不見需要連接，但碳素板固有的高剛度特性決定難以加工，因此必須有 特殊的工藝克服成型工藝上帶來難度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種強度高、比重量 輕、壽命長的機器人用高性能碳素中央安裝板及其制造方法。本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)一種機器人用高性能碳素中央安裝板，其特征在于，該碳素中央安裝板為纖維增 強熱固性復(fù)合材料，該纖維增強熱固性復(fù)合材料的組成包括如下組分及體積含量膠液25%連續(xù)纖維65%-75%。所述的膠液包括以下組分及重量份含量熱固性樹脂 90-120 ；固化劑20-50 ；促進劑0.8-1.2。所述的熱固性樹脂選自環(huán)氧樹脂、乙烯基樹脂或不飽和聚酯樹脂中的一種。所述的固化劑為胺類固化劑，選自改性芳香胺中的一種。所述的促進劑為咪唑類促進劑，選自2-甲基咪唑或2-乙基-4-甲基咪唑的一種。所述的連續(xù)纖維為連續(xù)碳纖維。一種機器人用高性能碳素中央安裝板的制造方法，其特征在于，該方法包括以下 步驟(1)按照以下組分及含量準(zhǔn)備膠液，包括以下組分及重量份含量熱固性樹脂 90-120，固化劑20-50，促進劑0. 8-1. 2，將膠液的各組分按上述要求混合得到膠液，裝入樹脂膠槽中，備用；(2)鋪紗將連續(xù)纖維裝上紗架，經(jīng)過烘紗通道、通過導(dǎo)紗孔進入樹脂膠槽，使 纖維帶上膠液，帶上膠液的連續(xù)纖維均勻鋪設(shè)在模具內(nèi)，其中連續(xù)纖維的體積百分比為 65% -75%，膠液的體積百分比為25% -35% ；
(3)成型控制加工溫度在120_180°C，加工壓力在3-6噸，對鋪好的連續(xù)纖維模具 進行加溫、安裝、壓制，得到成型的部件；(4)精加工對成型的部件中需要與其他金屬部件進行安裝的連接部位加工，即 得到產(chǎn)品。所述步驟(3)的成型的部件形狀為長方體，長度為100-700mm，寬度為100-700mm， 厚度為l_30mm。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的機器人用高性能碳素安裝板強度高，重量輕，剛度高、 耐疲勞性能優(yōu)異，與其他環(huán)氧體系結(jié)合性好，無毒環(huán)保，可應(yīng)用于需要高強度，低重量的高 精度回轉(zhuǎn)機器人或板材部件的抓放設(shè)備等場合，而且不會瞬間破壞，易保護其他設(shè)備和產(chǎn) 品。同時，本發(fā)明采用的制造方法工藝方法巧妙合理、能耗低，具有性價比高等優(yōu)點。


圖1為實施例1得到的產(chǎn)品的示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進行詳細說明。實施例1一種機器人用高性能碳素中央安裝板的制造方法，該方法包括以下步驟(1)按照以下組分及含量準(zhǔn)備原料將90kg環(huán)氧樹脂、50kg固化劑乙烯基改性苯 胺，0. 8kg促進劑2-甲基咪唑混合得到膠液，裝入樹脂膠槽中，備用；(2)鋪紗將高強度的連續(xù)碳纖維裝上紗架，經(jīng)過烘紗通道、通過導(dǎo)紗孔進入樹脂 膠槽，使纖維帶上膠液，帶上膠液的連續(xù)碳纖維均勻鋪設(shè)在模具內(nèi)，連續(xù)碳纖維的體積百分 比為65%，膠液的體積百分比為35% ；(3)成型控制加工溫度為180°C，加工壓力為3噸，對鋪好的連續(xù)纖維模具進行加 溫、安裝并精確壓制到要求尺寸后固化，進行制品尺寸控制就得到成型的碳素板，該碳素板 長度為長方體形狀，長度為500m，寬度為200mm，厚度為IOmm ；(4)精加工對成型的部件中需要與其他金屬部件進行安裝的連接部位加工，得 到加工有連接孔的機器人用高性能碳素中央安裝板，其結(jié)構(gòu)如圖1所示。實施例2一種機器人用高性能碳素中央安裝板的制造方法，該方法包括以下步驟(1)按照以下組分及含量準(zhǔn)備原料將IOOkg乙烯基樹脂、30kg固化劑丙烯基改性 對甲基苯胺，1.2kg促進劑2-甲基咪唑混合得到膠液，裝入樹脂膠槽中，備用；(2)鋪紗將高強度的連續(xù)碳纖維裝上紗架，經(jīng)過烘紗通道、通過導(dǎo)紗孔進入樹脂 膠槽，使纖維帶上膠液，帶上膠液的連續(xù)碳纖維均勻鋪設(shè)在模具內(nèi)，連續(xù)碳纖維的體積百分 比為75%，膠液的體積百分比為25% ；(3)成型控制加工溫度為160°C，加工壓力為6噸，對鋪好的連續(xù)纖維模具進行加 溫、安裝并精確壓制到要求尺寸后固化，進行制品尺寸控制就得到成型的碳素板，該碳素板 長度為長方體形狀，長度為700m，寬度為200mm，厚度為30mm ；(4)精加工對成型的部件中需要與其他金屬部件進行安裝的連接部位加工，得到加工有連接孔，可以上螺栓的的機器人用高性能碳素中央安裝板。實施例3一種機器人用高性能碳素中央安裝板的制造方法，該方法包括以下步驟(1)按照以下組分及含量準(zhǔn)備原料將120kg乙烯基聚酯樹脂、20kg固化劑丙烯 基改性對甲基苯胺，1. Okg促進劑2-乙基-4-甲基咪唑混合得到膠液，裝入樹脂膠槽中，備 用；(2)鋪紗將高強度的連續(xù)碳纖維裝上紗架，經(jīng)過烘紗通道、通過導(dǎo)紗孔進入樹脂 膠槽，使纖維帶上膠液，帶上膠液的連續(xù)碳纖維均勻鋪設(shè)在模具內(nèi)，連續(xù)碳纖維的體積百分 比為70%，膠液的體積百分比為30% ；(3)成型控制加工溫度為120°C，加工壓力為6噸，對鋪好的連續(xù)纖維模具進行加 溫、安裝并精確壓制到要求尺寸后固化，進行制品尺寸控制就得到成型的碳素板，該碳素板 長度為長方體形狀，長度為100m，寬度為100mm，厚度為Imm;(4)精加工對成型的部件中需要與其他金屬部件進行安裝的連接部位加工，得 到加工有連接孔的機器人用高性能碳素中央安裝板。實施例4一種機器人用高性能碳素中央安裝板的制造方法，該方法包括以下步驟(1)按照以下組分及含量準(zhǔn)備原料將120kg環(huán)氧樹脂、20kg固化劑丙烯基改性對 甲基苯胺，1. 2kg促進劑2-乙基-4-甲基咪唑混合得到膠液，裝入樹脂膠槽中，備用；(2)鋪紗將高強度的連續(xù)碳纖維裝上紗架，經(jīng)過烘紗通道、通過導(dǎo)紗孔進入樹脂 膠槽，使纖維帶上膠液，帶上膠液的連續(xù)碳纖維均勻鋪設(shè)在模具內(nèi)，連續(xù)碳纖維的體積百分 比為68%，膠液的體積百分比為32% ；(3)成型控制加工溫度為150°C，加工壓力為5噸，對鋪好的連續(xù)纖維模具進行加 溫、安裝并精確壓制到要求尺寸后固化，進行制品尺寸控制就得到成型的碳素板，該碳素板 長度為長方體形狀，長度為700m，寬度為700mm，厚度為20mm ；(4)精加工對成型的部件中需要與其他金屬部件進行安裝的連接部位加工，得 到加工有連接孔的機器人用高性能碳素中央安裝板。
權(quán)利要求
1.一種機器人用高性能碳素中央安裝板，其特征在于，該碳素中央安裝板為纖維增強 熱固性復(fù)合材料，該纖維增強熱固性復(fù)合材料的組成包括如下組分及體積含量膠液25% -35% ；連續(xù)纖維 65%-75%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種機器人用高性能碳素中央安裝板，其特征在于，所述的 膠液包括以下組分及重量份含量熱固性樹脂 90-120 ； 固化劑20-50 ；促進劑0.8-1.2。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種機器人用高性能碳素中央安裝板，其特征在于，所述的 熱固性樹脂選自環(huán)氧樹脂、乙烯基樹脂或不飽和聚酯樹脂中的一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種機器人用高性能碳素中央安裝板，其特征在于，所述的 固化劑為胺類固化劑，選自改性芳香胺中的一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種機器人用高性能碳素中央安裝板，其特征在于，所述的 促進劑為咪唑類促進劑，選自2-甲基咪唑或2-乙基-4-甲基咪唑的一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種機器人用高性能碳素中央安裝板，其特征在于，所述的 連續(xù)纖維為連續(xù)碳纖維。
7.一種機器人用高性能碳素中央安裝板的制造方法，其特征在于，該方法包括以下步驟(1)按照以下組分及含量準(zhǔn)備膠液，包括以下組分及重量份含量 熱固性樹脂90-120，固化劑 20-50， 促進劑 0. 8-1. 2，將膠液的各組分按上述要求混合得到膠液，裝入樹脂膠槽中，備用；(2)鋪紗將連續(xù)纖維裝上紗架，經(jīng)過烘紗通道、通過導(dǎo)紗孔進入樹脂膠槽，使纖 維帶上膠液，帶上膠液的連續(xù)纖維均勻鋪設(shè)在模具內(nèi)，其中連續(xù)纖維的體積百分比為 65% -75%，膠液的體積百分比為25% -35% ；(3)成型控制加工溫度在120-180°C，加工壓力在3-6噸，對鋪好的連續(xù)纖維模具進行 加溫、安裝、壓制，得到成型的部件；(4)精加工對成型的部件中需要與其他金屬部件進行安裝的連接部位加工，即得到產(chǎn)品。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種機器人用高性能碳素中央安裝板的制造方法，其特征在 于，所述步驟(3)的成型的部件形狀為長方體，長度為100-700mm，寬度為100_700mm，厚度 為 l-30mmo
全文摘要
本發(fā)明涉及一種機器人用高性能碳素中央安裝板及其制造方法，包括如下組分及體積含量膠液25％-35％，連續(xù)纖維65％-75％，膠液組分包括以下組分及重量份含量熱固性樹脂90-120、固化劑20-50、促進劑0.8-1.2，膠液的各組分混合得到膠液，裝入樹脂膠槽中，連續(xù)纖維進入樹脂膠槽帶上膠液后均勻鋪設(shè)在模具內(nèi)，再對鋪好的連續(xù)纖維模具進行加溫、壓制，最后進行精加工后即得到產(chǎn)品。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明強度高，重量輕，剛度高、耐疲勞性能優(yōu)異，無毒環(huán)保，可應(yīng)用于需要高強度，低重量的高精度回轉(zhuǎn)機器人或板材部件的抓放設(shè)備，采用的制造方法工藝方法巧妙合理、能耗低，具有性價比高等優(yōu)點。
文檔編號B29C70/30GK102134373SQ201010100730
公開日2011年7月27日 申請日期2010年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月25日
發(fā)明者周建明, 周莉, 沈偉, 蔣琳琳, 高建軍 申請人:核工業(yè)第八研究所