[實用新型]一種拉擠成型的木質芯材復合材料夾層板

有效

• 申請號: 201320291218.8
• 申請日: 2013-05-24
• 公開（公告）號: CN203305581U
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發明（設計）人: 陸偉東;劉偉慶;齊玉軍;方海;施冬
• 申請（專利權）人: 南京工業大學
• 主分類號: B32B3/06
• 分類號: B32B3/06;B32B21/10
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 徐激波

技術領域

本實用新型涉及一種復合材料夾層板，尤其涉及一種采用拉擠工藝制造的具有復合材料外殼、木質芯材和復合材料肋板的復合材料夾層板，具體地說是一種利用木質芯材的續接實現連續化生產的復合材料夾層板。

背景技術

復合材料夾層結構作為一種新型結構形式，因具有質量輕、比強高、易于加工和改型、耐腐蝕、可設計性強等優點已經被廣泛應用于建筑、交通、艦船、航天航空等領域。由于木材具有質輕而韌，導熱系數小，取材方便等特點，所以其被作為芯材廣泛的應用在夾層結構中。

夾層板的生產工藝中，拉擠工藝作為一種生產效率高、產品質量穩定的工藝，其芯材的續接一直是人們關注的問題，對于木質芯材的續接亦如此。在工程實際應用中往往拉擠出來的產品選擇在不連續處切開，從而限制了夾層板的尺寸；或者通過在連接處植入附加的“I”、槽型角鋼或者其他剛性構件，在實際續接時剛性構件在進入模具時的定位變得困難；同時在共固化中連接件與兩側的芯材連接以及與面層的界面問題也難以保證。

因此，通過拉擠工藝生產，由木質芯材自身的榫卯結構和輔助連接件連接而成的新型芯材續接，通過對兩側芯材在連接區尺寸的控制，充分利用木質芯材自身契合還有輔助連接件的約束，是一種便于推廣、操作簡便、材料利用率高的新型工藝生產的復合材料夾層板。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服現有技術的不足，提供一種便于推廣、操作簡便、能有效利用芯材本身強度、成本低的在拉擠過程中利用木質芯材榫卯結構進行續接的復合材料夾層板。

本實用新型采用的技術方案為：一種拉擠成型的木質芯材復合材料夾層板，包括復合材料外殼、木質芯材和復合材料肋板，所述木質芯材和復合材料肋板設置在復合材料外殼內；

所述木質芯材為分段續接式木質芯材，木質芯材的續接處采用榫卯結構形式，榫卯結構形式是指續接處兩側的木材端頭采用相互配合的凹凸結構，包括凸接頭與凹接頭。

作為優選，所述木質芯材的續接處還設有輔助連接件，輔助連接件設置在木質芯材續接處的開孔內。

作為優選，所述木質芯材的續接處還設有連接膠。

作為優選，所述復合材料外殼和復合材料肋板采用的纖維為碳纖維、玻璃纖維、玄武巖纖維、芳綸纖維、混雜纖維中的至少一種；纖維為單向纖維束或者雙向纖維布或者多向纖維布中的一種；采用的樹脂為不飽和聚酯、鄰苯樹脂、乙烯基樹脂、環氧樹脂、無機樹脂或熱塑性樹脂材料中的至少一種。

作為優選，所述木質芯材為Balsa木、泡桐木、杉木、楊木、櫸木、柳木、人造板中的一種。

作為優選，所述榫卯結構包括直角階梯式，斜角階梯式，組合式及扣槽式中的一種，其中組合式為直角階梯與斜角的組合形式。

作為優選，所述榫卯結構中直角階梯式為一個階梯，兩個階梯或者多個階梯中的一種，斜角階梯式為一個坡腳，兩個坡腳或者多個坡腳中一種，扣槽式分為直角扣槽與斜角扣槽兩種。

作為優選，所述木質芯材的續接處連接膠為拼板膠，白乳膠，黃膠中的一種。

作為優選，所述輔助連接件為預制的金屬件、復合材料短柱、PE棒、PP棒以及纖維束中的一種。

一種上述拉擠成型的木質芯材復合材料夾層板的生產工藝，是以纖維、樹脂和木質芯材為原材料通過拉擠工藝連續整體成型的具有復合材料外殼、木質芯材和復合材料肋板的板材，包括以下步驟：

1）對于木質芯材在芯材續接處進行榫卯結構的處理，榫卯結構由凸接頭與凹接頭構成，同時其芯材上面表面與側面需要進行粗糙處理，以加強其與面層的界面連接；

2）將纖維與木質芯材一起進入填充樹脂的浸膠槽，通過模具定位進入加熱固化模具，通過牽引設備拉擠成型，最后通過切割設備切割成所需尺寸。

有益效果：

1、本實用新型應用拉擠工藝進行夾層板的生產，產品的質量穩定，生產效率高。

2、本實用新型一種拉擠成型的木質芯材復合材料夾層板，其采用芯材的榫卯結構續接，充分利用木質芯材自身契合解決了芯材的續接問題，對于夾層板沒有添加新的結構體。

3、本實用新型一種拉擠成型的木質芯材復合材料夾層板，輔助連接件與面層共同固化形成一個整體，其連接處的抗彎承載力得到提高。同時輔助連接件穿過芯材與面層相連，續接處的界面強度增強，連接處不易發生界面剝離。

4、本實用新型一種拉擠成型的木質芯材復合材料夾層板，采用膠結輔助連接件時，膠結速度快，處理不會影響生產線的生產速度，操作簡便實用。

5、本實用新型的榫卯結構可設計性強，適用范圍廣。

附圖說明