[發明專利]一種混雜纖維復合材料汽車水箱上橫梁及其制造方法

在審

• 申請號: 201410525043.1
• 申請日: 2014-09-30
• 公開（公告）號: CN104309691A
• 公開（公告）日: 2015-01-28
• 發明（設計）人: 方舟;張道理
• 申請（專利權）人: 奇瑞汽車股份有限公司
• 主分類號: B62D21/09
• 分類號: B62D21/09;B29C70/34
• 代理公司: 北京三高永信知識產權代理有限責任公司 11138
• 代理人: 江崇玉

1.一種混雜纖維復合材料汽車水箱上橫梁，所述水箱上橫梁是在真空狀態下，樹脂浸潤碳纖維和玻璃纖維混雜的纖維織物后壓力成型；

所述水箱上橫梁包括：梁體；位于所述梁體兩側的梁翼；位于所述梁體頂面兩側的側邊；與所述梁翼相連的第一翼翅；與所述第一翼翅相連的第二翼翅；位于梁翼上的梁冠。

2.根據權利要求1所述的汽車水箱上橫梁，其特征在于，所述梁體頂面中部、梁冠為平整面結構。

3.根據權利要求1所述的汽車水箱上橫梁，其特征在于，所述梁翼、第一翼翅以及第二翼翅對稱地位于所述梁體兩側。

4.根據權利要求1所述的汽車水箱上橫梁，其特征在于，所述梁翼與所述第一翼翅之間的過渡、所述第一翼翅與所述第二翼翅之間的過渡為圓滑過渡。

5.根據權利要求1所述的汽車水箱上橫梁，其特征在于，所述第一翼翅、第二翼翅的輪廓為連貫的圓弧棱線。

6.根據權利要求1所述的汽車水箱上橫梁，其特征在于，所述碳纖維為強度大于2000MPa碳纖維，所述玻璃纖維為強度大于1000MPa的玻璃纖維。

7.根據權利要求6所述的汽車水箱上橫梁，其特征在于，所述碳纖維為強度大于3000MPa碳纖維，所述玻璃纖維為強度大于2000MPa玻璃纖維。

8.根據權利要求7所述的汽車水箱上橫梁，其特征在于，所述樹脂為環氧樹脂。

9.根據權利要求8所述的汽車水箱上橫梁，其特征在于，所述混雜纖維織物與樹脂的重量比例分別為50-60％和40-50％。

10.一種權利要求1所述的汽車水箱上橫梁的制造方法，包括以下步驟：

步驟(1)，鋪層；將預定層數的碳纖維織物布和預定層數的玻璃纖維織物布按照預定順序在水箱上橫梁模具中進行鋪設；鋪層角度選擇標準鋪層角度：0°、45°、-45°和90°；其中0°和90°采用碳纖維織物，45°和-45°采用玻璃纖維織物；

步驟(2)，密封；在鋪好后的混雜纖維織物上依次鋪設脫模布、導流網、導流管，在模具的邊緣打密封膠帶，布置抽真空抽氣導管、樹脂進料口導入管，然后在真空袋邊緣處使用真空膜、膠帶密封好，確保整個系統不漏氣；

步驟(3)，抽真空；將抽氣導管與真空泵連接，將真空袋內空氣抽空，使真空度達到500Pa以下，使真空膜密實緊貼模具；

步驟(4)，樹脂導入及固化；將所述樹脂和固化劑的混合物導入進料口并被抽入真空袋中，待所述樹脂和固化劑的混合物將纖維織物浸潤完全后，關閉進料口導入管口，繼續維持真空狀態保持0.5-8h，直至樹脂固化；

步驟(5)，脫模；待樹脂固化后，脫模得到所述混雜纖維復合材料水箱上橫梁。

11.根據權利要求10所述的制造方法，其特征在于，在步驟(1)中，所述碳纖維織物布的鋪設層數為6層，所述玻璃纖維織物布的鋪設層數為4層。

12.根據權利要求11所述的制造方法，其特征在于，在步驟(1)中，所述碳纖維和玻璃纖維的鋪設順序自下而上依次為：第一層為0°方向鋪層，第二層為90°方向鋪層，第三層為45°方向鋪層，第四層為-45°方向鋪層，第五層為0°鋪層，第六層為0°鋪層，第七層為-45°方向鋪層，第八層為45°方向鋪層，第九層為90°方向鋪層，第十層為0°方向鋪層。

13.根據權利要求10所述的制造方法，其特征在于，在步驟(4)中，所述樹脂與固化劑的比例為：樹脂10份，固化劑2-4份。

14.根據權利要求10-13任一項所述的制造方法，其特征在于，在步驟(4)中，采用加熱的方法加速樹脂的固化。