[發(fā)明專利]熱塑性碳纖維板材與結(jié)構(gòu)件的結(jié)合方法及其產(chǎn)品

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710711915.7
• 申請日: 2017-08-18
• 公開（公告）號: CN109397610A
• 公開（公告）日: 2019-03-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王振名
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州漢揚(yáng)精密電子有限公司
• 主分類號: B29C45/00
• 分類號: B29C45/00;B29C45/14;B29C45/78;B29C45/77;B29K23/00;B29K27/06;B29K33/00;B29K55/02;B29K67/00;B29K69/00;B29K71/00;B29K75/00;B29K77/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明屬于熱塑性復(fù)合材料領(lǐng)域，具體是涉及一種熱塑性碳纖維板材與結(jié)構(gòu)件的結(jié)合方法及其產(chǎn)品。所述方法包括以下步驟：提供一熱塑性碳纖維板材；在熱塑性碳纖維板材上需要結(jié)合結(jié)構(gòu)件處機(jī)械加工容納槽；將機(jī)械加工容納槽后的熱塑性碳纖維板材放入注塑模具中；注塑熱塑性材料成型結(jié)構(gòu)件。所述產(chǎn)品為所述的塑性碳纖維板材與結(jié)構(gòu)件的結(jié)合方法產(chǎn)生的產(chǎn)品。本發(fā)明的熱塑性碳纖維板材與結(jié)構(gòu)件的結(jié)合方法能夠增強(qiáng)結(jié)構(gòu)件與熱塑性碳纖維板材的融合，使結(jié)合強(qiáng)度優(yōu)異。

【技術(shù)領(lǐng)域】

本發(fā)明屬于熱塑性復(fù)合材料領(lǐng)域，具體是涉及一種熱塑性碳纖維板材與結(jié)構(gòu)件的結(jié)合方法及其產(chǎn)品。

【背景技術(shù)】

隨著筆記本電腦、平板電腦、手機(jī)、相機(jī)、便攜式信息終端設(shè)備等電子電氣設(shè)備、信息設(shè)備的發(fā)展，市場上強(qiáng)烈要求開發(fā)出薄型且輕質(zhì)的產(chǎn)品。輕薄的產(chǎn)品會構(gòu)成產(chǎn)品的外殼或內(nèi)部部件薄壁，在產(chǎn)品要求輕薄的同時還要求具有高強(qiáng)度及高剛性。

熱塑性復(fù)合材料，例如由碳纖維浸泡熱塑性樹脂固化成型的熱塑性碳纖維板材，具有質(zhì)量輕、比強(qiáng)度和比模量高、抗化學(xué)腐蝕、耐疲勞、易于整體成型等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于制作軍工、飛機(jī)、風(fēng)電等產(chǎn)品上。由于熱塑性復(fù)合材料的優(yōu)良的力學(xué)性能，所以也可以廣泛用于筆記本電腦、平板電腦、便攜式電話、便攜式終端或相機(jī)等電子電氣設(shè)備、信息設(shè)備的外殼中，發(fā)揮了使外殼薄壁化、減輕設(shè)備重量等作用。

目前，在熱塑性復(fù)合材料板材上制作卡扣、螺絲柱、加強(qiáng)筋及定位柱等結(jié)構(gòu)件時，通常采用的方法是在熱塑性復(fù)合材料板材上直接注塑結(jié)構(gòu)件，或者在熱塑性復(fù)合材料板材上添加一介質(zhì)層(如黏膠層)后注塑結(jié)構(gòu)件。然而，該方法的結(jié)合強(qiáng)度差，不能使熱塑性復(fù)合材料板材很好地與結(jié)構(gòu)件結(jié)合。

于現(xiàn)有技術(shù)中，申請?zhí)枮?01610975545.3的中國專利申請中，雖然揭露了一種帶有結(jié)構(gòu)件的熱塑性復(fù)合材料板材的制備方法，但該方法中是將熱塑性復(fù)合材料板材銑穿后，注塑熱塑性塑料，且進(jìn)膠點(diǎn)位置是被銑穿的成型縫包圍，由此不僅不好加工，且熱塑性塑料與熱塑性復(fù)合材料板材不能完全融合。

有鑒于此，實(shí)有必要開發(fā)一種熱塑性碳纖維板材與結(jié)構(gòu)件的結(jié)合方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)中熱塑性碳纖維板材與結(jié)構(gòu)件結(jié)合強(qiáng)度差的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

因此，本發(fā)明的目的是提供一種熱塑性碳纖維板材與結(jié)構(gòu)件的結(jié)合方法，該結(jié)合方法能夠增強(qiáng)結(jié)構(gòu)件與熱塑性碳纖維板材的融合，使結(jié)合強(qiáng)度優(yōu)異。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的熱塑性碳纖維板材與結(jié)構(gòu)件的結(jié)合方法，包括以下步驟：

(1)提供一熱塑性碳纖維板材；

(2)在熱塑性碳纖維板材上需要結(jié)合結(jié)構(gòu)件處機(jī)械加工容納槽；

(3)將機(jī)械加工容納槽后的熱塑性碳纖維板材放入注塑模具中，并使模具的進(jìn)膠口對應(yīng)容納槽中間位置；

(4)注塑熱塑性材料成型結(jié)構(gòu)件，熱塑性材料利用注塑壓力和注塑速度沖破容納槽，同時進(jìn)膠口附近位置碳纖維絲與注塑的熱塑性材料充分融合。

可選地，所述步驟(2)中，機(jī)械加工容納槽后的熱塑性碳纖維板材的保留厚度為0.3-0.6mm。

可選地，所述步驟(2)中，容納槽的長度及寬度比結(jié)構(gòu)件連接位元投影面積單邊大0.5-1.0mm。

可選地，所述步驟(2)中，所述容納槽兩端分別設(shè)有直徑為0.95-1.05mm的穿孔，該穿孔貫穿所述熱塑性碳纖維板材。

可選地，所述步驟(4)中，注塑的熱塑性材料溫度為230-320℃，注塑壓強(qiáng)為90-150MPa，注塑速度為40-65mm/s。

可選地，所述結(jié)構(gòu)件為卡扣、螺絲柱、加強(qiáng)筋或定位柱。

可選地，所述熱塑性碳纖維板材為含浸PET、PVC、PMMA、PP、PA、PC、ABS、PPS、PEEK、TPU及PE中至少一種的板材。