[發明專利]一種復合材料汽車后地板及其制作方法

在審

• 申請號: 201510428226.6
• 申請日: 2015-07-20
• 公開（公告）號: CN104960581A
• 公開（公告）日: 2015-10-07
• 發明（設計）人: 陳大華;秦玉林;熊建民;張靜;洪麗;宣善勇;唐少俊
• 申請（專利權）人: 奇瑞汽車股份有限公司
• 主分類號: B62D25/20
• 分類號: B62D25/20;B62D29/04;B32B9/00;B32B9/04;B32B17/02;B32B17/10;B32B27/04
• 代理公司: 蕪湖安匯知識產權代理有限公司 34107
• 代理人: 曹政

技術領域

本發明涉及一種車身結構，具體涉及一種復合材料汽車后地板及其制作方法。

背景技術

汽車后地板通常是一個整體沖壓部件，然后通過螺栓連接或焊接與地板梁及備胎支架、備胎支架焊接螺母等其他部件進行連接。

在實現本發明的過程中，發明人發現現有技術至少存在以下問題：汽車后地板具有大而重的特點，且所采用的鈑金較薄，在生產環節存在沖壓回彈較大的問題，且在運輸環節易產生變形。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種由玻璃纖維和碳纖維為增強材料、以樹脂為基體制作、在滿足剛度/強度/載荷的情況下，可以實現40％～60％的輕量化效果的復合材料汽車后地板及其制作方法。

為了解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是：一種復合材料汽車后地板，汽車后地板材質為：

依次層疊設置的樹脂層、玻璃纖維層、碳纖維層、玻璃纖維層和樹脂層，其中，所述玻璃纖維層和碳纖維層浸潤樹脂。

所述碳纖維層共有十六層，纖維角度為0°、90°、45°、-45°的碳纖維層依次層疊為一組，共疊加四組。

備胎固定支架與后地板為一體式結構。

備胎緊固螺母通過膠接層粘接在備胎固定支架上。

一種上述的復合材料汽車后地板的制作方法，包括如下步驟：

1)在模具上依次疊放玻璃纖維布、碳纖維布和玻璃纖維布；

2)然后合模，導入樹脂，之后使樹脂固化成型，脫模；

3)根據后地板尺寸對所制作的復合材料汽車后地板進行切割。

碳纖維布的鋪層方式為[0/90/45/-45]₄，即纖維角度為0°、90°、45°、-45°的碳纖維層依次層疊為一組，共疊加四組。

在1步之前，根據汽車后地板的大小裁切玻璃纖維布、碳纖維布，然后使用模具清洗劑對模具進行清潔處理，干燥后均勻涂抹脫模劑，涂抹均勻后依次鋪放玻璃纖維布、碳纖維布和玻璃纖維布；所述涂抹脫模劑為采用無紡布蘸取脫模劑在模具表面均勻擦拭，擦拭后自然晾置2～10分鐘，然后再用干凈的無紡布在模具表面擦拭，擦拭后再次用無紡布蘸取脫模劑在模具表面均勻涂抹脫模劑，涂抹2～3次。

在第3步之后，采用膠粘劑將備胎緊固螺母與備胎固定支架膠接在一起；所述膠粘劑為環氧類結構膠，在進行膠接前，用400～800目水砂紙對膠接面進行打磨處理并清洗干凈，然后用無水乙醇沖洗，干燥后膠接，并在120～150℃下固化2～4小時。

所述玻璃纖維布為E-glass、R-glass或S-glass玻璃纖維斜紋布，所述碳纖維布為3K～24K單向碳纖維布；所述樹脂為環氧樹脂體系或氰酸酯樹脂體系；樹脂固化溫度為25～130℃，固化時間2～24小時。

所述樹脂導入為正壓或者負壓輔助導入，如采用樹脂傳遞模塑成型工藝，則需要施加0.1～0.2MPa的壓力導入樹脂；如采用真空袋壓工藝，則需要在-0.1～-0.2MPa下導入樹脂。

所述模具清洗劑為丙酮或其他商品模具清潔劑。

所述脫模劑為脫模蠟或液態脫模劑。

所述復合材料汽車后地板切割采用水切割工藝。

上述技術方案中的一個技術方案具有如下優點或有益效果：

1)復合材料汽車后地板重量輕，在同等剛度下較普通金屬鈑金件制作的汽車后地板減重45％～60％；

2)汽車后地板備胎固定支架與復合材料后地板整體成型，減少組裝工位；

3)安裝所制作的復合材料汽車后地板的白車身第一階扭轉模態為22.3～28.6Hz，彎曲模態為54.4～57.5Hz，剛度達到71.9～322.0N/mm，優于鈑金件制作的地板。

附圖說明

圖1為本發明實施例中提供的復合材料汽車后地板的材料結構圖；

圖2為本發明實施例中提供的復合材料汽車后地板的結構示意圖；

圖3為圖2的剖視圖；

圖4為圖3的局部放大圖；

圖5為膠結有備胎緊固螺母的復合材料汽車后地板的結構示意圖；

圖6為圖5的局部放大圖；

上述圖中的標記均為：1、后地板，101、連接通孔，102、樹脂層，103、玻璃纖維層，104、碳纖維層，2、備胎固定支架，201、備胎支架通孔，3、備胎緊固螺母，301、螺孔，4、膠接層。

具體實施方式

為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本發明實施方式作進一步地詳細描述。

實施例一