[發(fā)明專利]一體式浮標(biāo)的生產(chǎn)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810137672.5
• 申請日: 2018-02-10
• 公開（公告）號: CN108340596B
• 公開（公告）日: 2020-09-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 余金偉
• 申請（專利權(quán)）人: 湖南狼圖騰碳纖維科技有限公司
• 主分類號: B29C70/38
• 分類號: B29C70/38;B29C70/34;B29C70/54
• 代理公司: 廈門市精誠新創(chuàng)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 35218
• 代理人: 劉小勤

本發(fā)明涉及一體式浮標(biāo)的生產(chǎn)方法，包括制備浮標(biāo)內(nèi)芯，將碳纖維布貼在內(nèi)芯表面，包裹收縮膜，加熱，收縮膜受熱收縮，材料成型，冷卻，拆掉所述收縮膜，即得一體式浮標(biāo)。本發(fā)明所述的一體式浮標(biāo)的生產(chǎn)方法可以免去模具加壓成型，降低生產(chǎn)成本，且可以根據(jù)客戶需求調(diào)整內(nèi)芯的大小和形狀，生產(chǎn)不同品種的浮標(biāo)，不受限于模具對浮標(biāo)外形的限制，同時產(chǎn)品的穩(wěn)定性得到提升。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及浮標(biāo)生產(chǎn)領(lǐng)域，尤其是一體式浮標(biāo)的生產(chǎn)方法。

背景技術(shù)

碳纖維浮標(biāo)具有輕質(zhì)高強(qiáng)的特點(diǎn)，不易變形和斷裂，受到用戶的喜愛。石墨烯纖維是由石墨烯基元有序組裝而成的新型碳基纖維，具有高柔性、高導(dǎo)電、高導(dǎo)熱、低密度等特性，經(jīng)加工成石墨烯纖維布可兼有碳纖維輕質(zhì)高強(qiáng)的特點(diǎn)，同時還具有優(yōu)良的導(dǎo)熱導(dǎo)電性能，在電子浮標(biāo)領(lǐng)域具有潛在的優(yōu)勢。

傳統(tǒng)浮標(biāo)的生產(chǎn)需借助模具成型，采用模具生產(chǎn)一方面開模后難以調(diào)整浮標(biāo)外形，一個模具只能生產(chǎn)一種尺寸規(guī)格的浮標(biāo)，不方便根據(jù)用戶需求進(jìn)行多樣化調(diào)整，另一方面，采用模具生產(chǎn)需要購置模具，增加生產(chǎn)成本。

另一方面，浮標(biāo)在使用的過程中，更換一支浮標(biāo)，必須要重新調(diào)整，試水才能使用，原因在于，浮標(biāo)入水后，其材質(zhì)本身偏軟，在水溫發(fā)生變化的時候，浮標(biāo)本身的材質(zhì)受熱脹冷縮的影響，浮力會發(fā)生很明顯的變化，一般水溫相差20℃，浮標(biāo)目數(shù)會出現(xiàn)7-9目左右的變化，也就是說，同一個款式，同一型號的浮標(biāo)，就算重量一樣，浮力也會不一樣，需要重新調(diào)整才能繼續(xù)使用，這種穩(wěn)定性差的浮標(biāo)在競技的過程，容易影響參賽者水平的正常發(fā)揮。

發(fā)明申請CN1155974A公開了一種耐沖擊浮標(biāo)及其制造方法，其制造方法為發(fā)泡成浮標(biāo)胎、包覆碳纖維、加熱加壓成型及在成型品表面涂敷底漆、面漆、劃線、繪圖及噴覆透明漆，其中加熱加壓成型需要將浮標(biāo)胎放入模具，合模后施加壓力，借助模具加壓使材料固化成型，這種方式必須有相應(yīng)的模具才能完成浮標(biāo)生產(chǎn)，難以適應(yīng)小批量生產(chǎn)多種外形浮標(biāo)的需求，同時，浮標(biāo)的穩(wěn)定性不佳。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的問題是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一體式浮標(biāo)的生產(chǎn)方法。

本發(fā)明中，內(nèi)芯材料為發(fā)泡樹脂，優(yōu)選聚氨酯泡沫塑料，其可耐100-175℃加熱不變形。其他耐高溫的發(fā)泡材料亦可，只要其在100-175℃加熱不變形。

本發(fā)明中，粗坯表面緊密包裹收縮膜，利用收縮膜受熱后收縮的特性，將所述碳纖維布貼在所述內(nèi)芯表面，并壓出碳纖維布中多余的樹脂，以減輕產(chǎn)品的重量。優(yōu)選均勻纏繞帶狀收縮膜，當(dāng)收縮膜為帶狀，可以方便地以纏繞方式包裹在浮標(biāo)粗坯表面，達(dá)到3公斤左右的纏繞壓力。收縮膜材質(zhì)上優(yōu)選OPP塑料、PET熱縮膜、PVC熱縮膜或PVDF熱縮膜，包裹厚度視浮標(biāo)的加工要求。需要注意的是，碳纖維布中樹脂含量約為碳纖維布總重的33-40％，樹脂之所以被擠壓出來，不是因?yàn)閮?nèi)芯材料受熱向外膨脹，而是利用收縮膜受熱收縮向內(nèi)產(chǎn)生的壓力。收縮膜緊密包裹浮標(biāo)粗坯后，產(chǎn)生3公斤左右壓力，受熱收縮后向內(nèi)的壓力迅速升高，從而可以將碳纖維布中軟化的樹脂擠出，使碳纖維布中樹脂含量下降到15-20％左右，從而減輕浮標(biāo)的重量，獲得輕質(zhì)的效果。

發(fā)明人經(jīng)過不斷實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，將碳纖維布包裹軟性材料后，遇到高溫(大于100℃)內(nèi)芯會收縮，材料整體變形，選用可耐100-175℃的內(nèi)芯是本發(fā)明成功的關(guān)鍵之一。優(yōu)選135-165℃受熱不變形的發(fā)泡材料,例如聚氨酯硬泡，其在140-160℃受熱不變形，140-160℃是較適應(yīng)的加熱成型溫度，優(yōu)選150±5℃。當(dāng)溫度低于150℃高于100℃時，通過延長加熱時間以保證樹脂固化和產(chǎn)品定型，當(dāng)?shù)陀?00℃時無法完成產(chǎn)品定型，高于175℃，內(nèi)芯變形，不能獲得性能較好的浮標(biāo)。