[發明專利]一種碳纖維復合材料車輪及其制造方法

在審

• 申請號: 201611188561.4
• 申請日: 2016-12-21
• 公開（公告）號: CN106696306A
• 公開（公告）日: 2017-05-24
• 發明（設計）人: 張偉;張東輝;肖令;曹健強;阿拉騰
• 申請（專利權）人: 中信戴卡股份有限公司
• 主分類號: B29C70/34
• 分類號: B29C70/34;B29C70/38;B29C67/00;B60B5/00;B29L31/32
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種纖維增強復合材料機動車車輪的制造方法，所述的纖維增強復合材料機動車車輪由車輪內置金屬件、碳纖維復合材料的輪輻和輪輞所組成，所述的方法包括步驟：(A)將車輪內置金屬件放置在下模模具中定位好；(B)在模具組件內，將活動的圓臺形模具塊放置到下模模具中定位好；(C)在模具組件內，將用于形成車輪窗口部位的活動的三角模具塊放置到下模模具中定位好；(D)在模具下模型腔中鋪放預浸帶纖維增強復合材料，將所有型腔鋪滿；(E)將圓臺形模具塊從下模中抽出；(F)將所述的三角模具塊從模具下模抽出；(G)執行模壓工藝，上下模具合模，硬化樹脂形成纖維增強復合材料制品；(H)模壓工藝執行完畢，上模抬起，頂出制品；(I)將第二個金屬配件與車輪內置金屬件伸出制品部分進行裝配并粘接，形成車輪輪盤半成品；(J)通過機加工，在車輪輪盤半成品上加工出螺栓孔；(K)將機加工后的車輪輪盤半成品與輪輞部分連接，形成車輪；其中，預浸帶纖維增強復合材料的長度為20-60mm，寬2-8mm，增強纖維以同一方向排列。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，預浸帶纖維增強復合材料的長度為40mm，寬5mm。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在步驟(C)中，用于形成車輪窗口部位的活動的三角模具塊為5、6或者7個。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在步驟(D)中，通過使用震動機械手裝置鋪放預浸帶纖維增強復合材料；在鋪放過程中，震動機械手在上方將預浸帶纖維增強復合材料均勻撒入下模型腔。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，在步驟(D)中，在鋪設過程中進行預合模動作，然后再次開模，撒入預浸帶纖維增強復合材料。

6.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，機械手的震動頻率為50-100Hz。

7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在步驟(D)中，在鋪料之前還包括對模具進行預熱的步驟，預熱溫度在60℃至80℃之間；優選地，預熱溫度為70℃±2℃。

8.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在步驟(G)中，上模合模壓力為1750-3500Mpa之間；優選地，合模壓力為2600Mpa。

9.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在步驟(G)中，壓機壓力在2600Mpa保持10分鐘，然后使模具升溫至100℃至105℃后，壓機繼續加壓至2900Mpa，同時使模具溫度升至150℃至160℃，在此溫度下保溫25分鐘至30分鐘。

10.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，車輪內置金屬件包含5個凸爪，每個凸爪設置1個盲孔；盲孔直徑為8-20mm，下模包括5個與內置金屬件凸爪盲孔配合的軸；車輪內置金屬件包含1個中心孔，下模包括1個中心軸與內置金屬件中心孔相配合；優選地，盲孔直徑為12mm。