用樹脂傳遞模塑工藝制造電子產(chǎn)品復(fù)合材料外殼的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用樹脂傳遞模塑工藝制造電子產(chǎn)品復(fù)合材料外殼的方法，包括如下步驟：1）鋪展纖維：將預(yù)成型的纖維布鋪設(shè)在干凈的陰模型腔內(nèi)；2）注射樹脂：將預(yù)先混合的樹脂和固化劑通過一定的注射壓力注入鋪設(shè)纖維布的模具模腔內(nèi)；3）樹脂固化：在合適的溫度下使樹脂固化。本發(fā)明的有益效果在于：所述的樹脂傳遞模塑工藝應(yīng)用于薄壁電子產(chǎn)品外殼，產(chǎn)品厚度可以控制在1mm內(nèi)，本發(fā)明所述方法制得的產(chǎn)品與同厚度的電子產(chǎn)品金屬外殼相比，其質(zhì)地更輕、生產(chǎn)效率更高；與同厚度的電子產(chǎn)品工程塑料外殼相比，其機(jī)械強(qiáng)度更好。
【專利說明】用樹脂傳遞模塑工藝制造電子產(chǎn)品復(fù)合材料外殼的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種復(fù)合材料外殼的成型方法，更明確地說，本發(fā)明特別涉及一種用樹脂傳遞模塑工藝制造電子產(chǎn)品復(fù)合材料外殼的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中的樹脂傳遞模塑成型工藝是指在模具型腔內(nèi)預(yù)先放置經(jīng)過按性能和結(jié)構(gòu)要求設(shè)計好并且裁剪好的纖維材料，在一定的工藝條件下閉合模具，利用真空或者注射裝置提供的壓力將配好的樹脂從適當(dāng)位置注射入密閉的模具內(nèi)，使之浸透增強(qiáng)材料，然后加熱或在常溫下使樹脂固化，最后脫模得到復(fù)合材料成型制品的一種成型工藝。
[0003]樹脂傳遞模塑成型工藝是近年來得到迅猛發(fā)展的先進(jìn)復(fù)合材料液體模塑成型技術(shù)，是在20世紀(jì)70年代發(fā)展起來的新型復(fù)合材料成型工藝。它結(jié)合了濕法鋪層和注塑工藝，解決了一些手糊工藝和注射技術(shù)的不足。由于其具有投資小、生產(chǎn)效率高、工藝性強(qiáng)、工作環(huán)境好等一系列優(yōu)點(diǎn)而倍受青睞，得到了迅速發(fā)展。目前，樹脂傳遞模塑成型工藝已被廣泛應(yīng)用于航空、航天、汽車制造、建筑、體育用品及醫(yī)療器件制造等領(lǐng)域。然而該工藝在厚度小于I毫米的電子產(chǎn)品上應(yīng)用未見報道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足及存在的問題，提出一種把樹脂傳遞模塑成型工藝應(yīng)用到電子產(chǎn)品外殼上，且提供一種厚度小于I毫米的高機(jī)械強(qiáng)度復(fù)合材料電子產(chǎn)品外殼的工藝方法。
[0005]本發(fā)明是用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
所述用樹脂傳遞模塑工藝制造電子產(chǎn)品復(fù)合材料外殼的方法包括如下步驟:
1)鋪展纖維:將預(yù)成型的纖維布鋪設(shè)在干凈的陰模型腔內(nèi)；然后陰陽合模，在陰模周邊封密封膠帶后，移動陽模，使其與陰模合在一起；
2)注射樹脂:將預(yù)先混合的樹脂和固化劑通過一定的注射壓力注入鋪設(shè)纖維布的模具模腔內(nèi)；
3)樹脂固化:在合適的溫度下使樹脂固化；然后將產(chǎn)品脫模，打開陰陽模具，冷卻一定時間后，從陰模中取出復(fù)合材料即可。
[0006]本發(fā)明的有益效果在于:所述的樹脂傳遞模塑工藝應(yīng)用于薄壁電子產(chǎn)品外殼，產(chǎn)品厚度可以控制在Imm內(nèi)，本發(fā)明所述方法制得的產(chǎn)品與同厚度的電子產(chǎn)品金屬外殼相t匕，其質(zhì)地更輕、生產(chǎn)效率更高；與同厚度的電子產(chǎn)品工程塑料外殼相比，其機(jī)械強(qiáng)度更高。
[0007]本工藝可以適用于多種纖維材料，所采用的纖維可以是玻璃纖維、碳纖維、碳化硅纖維、聚丙烯纖維、凱芙拉纖維和/或天然纖維。所述的天然纖維可以是亞麻纖維、黃麻纖維、劍麻纖維和/或苧麻纖維。因而本發(fā)明所述的方法適用范圍廣泛，取材容易，有助于提高生產(chǎn)效率并降低成本。
[0008]一般而言，為了增強(qiáng)纖維的表面活性，機(jī)械強(qiáng)度等理化性質(zhì)，所述的天然纖維使用前要進(jìn)行表面處理。天然纖維表面處理方法可分為物理表面處理方法和/或化學(xué)表面處理方法。物理表面處理方法可以是熱處理法、堿處理法、蒸汽爆破處理和/或機(jī)械加工?；瘜W(xué)表面處理方法包含表面接枝共聚和界面偶聯(lián)改性。上述處理方法多為成熟的工業(yè)技術(shù)，可以根據(jù)所選的纖維材料靈活適用其中的一種或多種。
[0009]為了達(dá)到最佳的產(chǎn)品效果，經(jīng)技術(shù)人員反復(fù)測試選材得出結(jié)論，所述的樹脂可以是不飽和聚酯樹脂、環(huán)氧樹脂、乙烯基樹脂和/或雙馬來酰亞胺樹脂。
[0010]在產(chǎn)品成型后，我們一般會對其進(jìn)行一定程度的加工以適應(yīng)市場需求，即在步驟
(3)完成后還可以對產(chǎn)品進(jìn)行后處理，所述后處理包括機(jī)加工、激光雕刻、模內(nèi)注塑和表面裝飾的一種或幾種的處理工藝。所述的表面裝飾包括噴涂、印刷、鍍膜、模內(nèi)裝飾、移印和轉(zhuǎn)印中的一種或幾種表面裝飾工藝。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明所述工藝的優(yōu)選流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖及若干實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的闡述:
實(shí)施例1
制作單層玻璃纖維復(fù)合材料電子產(chǎn)品外殼，其制作步驟為:
首先混合適量的膠衣和促進(jìn)劑，再與一定的固化劑混合均勻，之后用膠衣噴涂機(jī)在陰模型腔內(nèi)噴涂一薄層上述預(yù)混好的膠衣；膠衣完全固化后，即可在模具型腔內(nèi)鋪展一層玻璃纖維布；
此時進(jìn)行合模，將設(shè)備自動混合好的不飽和聚酯樹脂和固化劑在一定壓力下注射到模具型腔內(nèi)；
常溫固化樹脂，脫模，并從陰模型腔中取出復(fù)合材料；
此時主要工藝步驟均已完成，之后再用CNC把復(fù)合材料周邊溢料清除，并對其最后進(jìn)行噴涂和印刷工藝，即可得到電子產(chǎn)品玻璃纖維復(fù)合材料外殼。
[0013]實(shí)施例2
制作單層凱芙拉纖維復(fù)合材料電子產(chǎn)品外殼，其制作步驟為:
在陰模型腔內(nèi)鋪展一層凱芙拉纖維布；之后合模，將設(shè)備自動混合環(huán)氧樹脂和固化劑在一定壓力下注射到模具型腔內(nèi)；最后加熱固化樹脂，脫模，并從陰模型腔中取出復(fù)合材料。
[0014]完成主要工藝后即可對產(chǎn)品進(jìn)行后處理，用激光雕刻清除復(fù)合材料周邊溢料；對復(fù)合材料進(jìn)行模內(nèi)注塑，從而使得復(fù)合材料上形成卡扣結(jié)構(gòu)；對有卡扣結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料最后進(jìn)行噴涂和印刷工藝，即可得到電子產(chǎn)品凱芙拉復(fù)合材料外殼。
[0015]實(shí)施例3
制作雙層碳纖維復(fù)合材料電子產(chǎn)品外殼，其制作步驟為:
在陰模型腔內(nèi)鋪展兩層碳纖維布；合模，抽真空，按設(shè)備運(yùn)行鍵，使將設(shè)備自動混合好的雙馬來酰亞胺樹脂和固化劑注射到模具型腔內(nèi)；加熱固化樹脂，脫模，并從陰模型腔中取出復(fù)合材料。[0016]主要工藝完成后用CNC把復(fù)合材料周邊溢料清除；對復(fù)合材料進(jìn)行模內(nèi)注塑，從而使得復(fù)合材料上形成卡扣結(jié)構(gòu)，之后對有卡扣結(jié)構(gòu)的碳纖維復(fù)合材料最后進(jìn)行噴涂和印刷工藝，即可得到電子產(chǎn)品碳纖維復(fù)合材料外殼。
[0017]實(shí)施例4
制作混編玻璃纖維/聚丙烯纖維的復(fù)合材料電子產(chǎn)品外殼，其制作步驟為:
在陰模型腔內(nèi)鋪展一層玻璃纖維/聚丙烯纖維混合編織布(混合比例為1:1);合模，抽真空，按設(shè)備運(yùn)行鍵，使將設(shè)備自動混合好的乙烯基樹脂和固化劑注射到模具型腔內(nèi)；固化樹脂，脫模，并從陰模型腔中取出復(fù)合材料。
[0018]主要工藝完成后用CNC把復(fù)合材料周邊溢料清除；對復(fù)合材料進(jìn)行模內(nèi)注塑,從而使得復(fù)合材料上形成卡扣結(jié)構(gòu)，之后對有卡扣結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料最后進(jìn)行噴涂和轉(zhuǎn)印工藝，即可得到電子產(chǎn)品混編玻璃纖維/聚丙烯纖維的復(fù)合材料外殼。
[0019]實(shí)施例5
制作一層玄武巖纖維和一層苧麻纖維復(fù)合材料電子產(chǎn)品外殼，其制作步驟為:
在陰模型腔內(nèi)鋪展玄武巖纖維布和苧麻纖維布各一層；合模，抽真空，按設(shè)備運(yùn)行鍵，使將設(shè)備自動混合好的環(huán)氧樹脂和固化劑注射到模具型腔內(nèi)；加熱固化樹脂，脫模，并從陰模型腔中取出復(fù)合材料。
[0020]主要工藝完成后用CNC把復(fù)合材料周邊溢料清除；對復(fù)合材料進(jìn)行模內(nèi)注塑,從而使得復(fù)合材料上形成卡扣結(jié)構(gòu)，之后對有卡扣結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料最后進(jìn)行噴涂和移印工藝，即可得到電子產(chǎn)品玄武巖纖維與苧麻纖維的復(fù)合材料外殼。
[0021]實(shí)施例6
制作碳化硅纖維、劍麻纖維和凱芙拉纖維復(fù)合材料電子產(chǎn)品外殼，其制作步驟為:
在陰模型腔內(nèi)鋪展碳化硅纖維布、劍麻纖維布和凱芙拉纖維布各一層；合模，抽真空，按設(shè)備運(yùn)行鍵，使將設(shè)備自動混合好的環(huán)氧樹脂和固化劑注射到模具型腔內(nèi)；加熱固化樹月旨，脫模，并從陰模型腔中取出復(fù)合材料。
[0022]主要工藝完成后用激光雕刻把復(fù)合材料周邊溢料清除；對復(fù)合材料進(jìn)行模內(nèi)注塑，從而使得復(fù)合材料上形成卡扣結(jié)構(gòu)，之后對有卡扣結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料最后進(jìn)行噴涂和鍍膜工藝，即可得到電子產(chǎn)品碳化硅纖維、劍麻纖維和凱芙拉纖維復(fù)合材料外殼。
[0023]實(shí)施例7
制作黃麻纖維與混編聚丙烯纖維/碳纖維的復(fù)合材料電子產(chǎn)品外殼，其制作步驟為:在陰模型腔內(nèi)鋪展黃麻纖維布與混編聚丙烯纖維/碳纖維布(混合比例為1:2)各一層；合模，抽真空，按設(shè)備運(yùn)行鍵，使將設(shè)備自動混合好的環(huán)氧樹脂和固化劑注射到模具型腔內(nèi)；加熱固化樹脂，脫模，并從陰模型腔中取出復(fù)合材料。
[0024]主要工藝完成后用CNC把復(fù)合材料周邊溢料清除；對復(fù)合材料進(jìn)行模內(nèi)注塑,從而使得復(fù)合材料上形成卡扣結(jié)構(gòu)，之后對有卡扣結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料最后進(jìn)行噴涂和印刷工藝，即可得到電子產(chǎn)品黃麻纖維與混編聚丙烯纖維/碳纖維復(fù)合材料外殼。
[0025]根據(jù)以上說明書中的闡述，本發(fā)明所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員還可以對上述實(shí)施方式進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖兏托薷?。因此，上述?shí)施例中提到的內(nèi)容并非是對本發(fā)明的限定，在不脫離本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思的前提下，任何顯而易見的替換均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用樹脂傳遞模塑工藝制造電子產(chǎn)品復(fù)合材料外殼的方法，包括如下步驟: 1)鋪展纖維:將預(yù)成型的纖維布鋪設(shè)在干凈的陰模型腔內(nèi)； 2)注射樹脂:將預(yù)先混合的樹脂和固化劑通過一定的注射壓力注入鋪設(shè)纖維布的模具模腔內(nèi)； 3)樹脂固化:在合適的溫度下使樹脂固化。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用樹脂傳遞模塑工藝制造電子產(chǎn)品復(fù)合材料外殼的方法，其特征在于:本工藝所采用的纖維是玻璃纖維、碳纖維、碳化硅纖維、玄武巖纖維、聚丙烯纖維、凱芙拉纖維和/或天然纖維。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用樹脂傳遞模塑工藝制造電子產(chǎn)品復(fù)合材料外殼的方法，其特征在于:所述的天然纖維是亞麻纖維、黃麻纖維、劍麻纖維和/或苧麻纖維。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的用樹脂傳遞模塑工藝制造電子產(chǎn)品復(fù)合材料外殼的方法，其特征在于:所述的天然纖維使用前要進(jìn)行表面處理。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用樹脂傳遞模塑工藝制造電子產(chǎn)品復(fù)合材料外殼的方法，其特征在于:所述的天然纖維表面處理方法可分為物理表面處理方法和/或化學(xué)表面處理方法。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用樹脂傳遞模塑工藝制造電子產(chǎn)品復(fù)合材料外殼的方法，其特征在于:所述的天然纖維的物理表面處理方法是熱處理法、堿處理法、蒸汽爆破處理和/或機(jī)械加工。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用樹脂傳遞模塑工藝制造電子產(chǎn)品復(fù)合材料外殼的方法，其特征在于:所述的天然纖維的化學(xué)表面處理方法包含表面接枝共聚和界面偶聯(lián)改性。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的用樹脂傳遞模塑工藝制造電子產(chǎn)品復(fù)合材料外殼的方法，其特征在于:所述的樹脂是不飽和聚酯樹脂、環(huán)氧樹脂、乙烯基樹脂和/或雙馬來酰亞胺樹脂。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的用樹脂傳遞模塑工藝制造電子產(chǎn)品復(fù)合材料外殼的方法，其特征在于:步驟(3)完成后繼續(xù)對產(chǎn)品進(jìn)行后處理，所述后處理包括機(jī)加工、激光雕刻、模內(nèi)注塑和表面裝飾的一種或幾種的處理工藝。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的用樹脂傳遞模塑工藝制造電子產(chǎn)品復(fù)合材料外殼的方法，其特征在于:所述的表面裝飾包括噴涂、印刷、鍍膜、模內(nèi)裝飾、移印和轉(zhuǎn)印中的一種或幾種表面裝飾工藝。
【文檔編號】B29C70/48GK103802333SQ201210459668
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2012年11月15日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月15日
【發(fā)明者】畢英慧, 王長明, 謝守德 申請人:東莞勁勝精密組件股份有限公司