[發(fā)明專利]一種新型的微納安全保險杠的設(shè)計與制造方法

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• 申請日: 2018-04-02
• 公開（公告）號: CN110341632A
• 公開（公告）日: 2019-10-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 不公告發(fā)明人
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳前海賽恩科三維科技有限公司
• 主分類號: B60R19/20
• 分類號: B60R19/20;B60R19/22;B60R19/24;B29C64/10;B33Y10/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.權(quán)利要求1，一種新型的微納安全保險杠設(shè)計與制造方法，其特征在于這種微納安全保險杠的緩沖結(jié)構(gòu)是利用多孔納米結(jié)構(gòu)泡和液體組成的復(fù)合體結(jié)構(gòu)，與保險杠的支撐底座制成一體化的結(jié)構(gòu)功能，在保險杠的外層是高緩沖被動防護(hù)腔結(jié)構(gòu)，緩沖腔與保險杠的結(jié)構(gòu)本體共同構(gòu)成一體化安全保險杠結(jié)構(gòu)。

2.權(quán)利要求2，一種新型的微納安全保險杠設(shè)計與制造方法，其特征在于在微納結(jié)構(gòu)緩沖腔中充填了微納多孔的納米氣泡和液體，這種緩沖腔在外界碰撞過程中，液體在碰撞沖擊下，滲入納米多孔氣泡的間隙空間，將碰撞的機械能轉(zhuǎn)換成液體與氣泡面的接觸能，并且多孔納米氣泡的表面接觸面積大，提供的空間能量轉(zhuǎn)換也大，在外界碰撞消失后液體回流的腔體的空間處，緩沖腔恢復(fù)原來的結(jié)構(gòu)體積。

3.根據(jù)權(quán)利要求1，一種新型的微納安全保險杠設(shè)計與制造方法，其特征在于微納多孔材料結(jié)構(gòu)復(fù)合腔中，其中氣泡尺寸平局約為Φ10～Φ1000nm，微納多孔結(jié)構(gòu)泡的表面積/體積比約為1～1000。

4.權(quán)利要求3，一種新型的微納安全保險杠設(shè)計與制造方法，其特征在于首先對汽車保險杠做碰撞過程的有限元分析，明確碰撞過程的保險杠的受力變形情況，在保險杠的外受力面上設(shè)計一種微納多孔結(jié)構(gòu)氣泡和液體構(gòu)成的復(fù)合腔體結(jié)構(gòu),這種復(fù)合腔在保險杠的受力面上，與保險杠的主體結(jié)構(gòu)設(shè)計為一體結(jié)構(gòu)。

5.根據(jù)權(quán)利要求3，一種新型的微納安全保險杠設(shè)計與制造方法，其特征在于設(shè)計參數(shù)中耐熱性在80℃～100℃，沖擊強度在0～10J/cm³，拉伸強度在0～100mPa。

6.權(quán)利要求4，一種新型的微納安全保險杠設(shè)計與制造方法，其特征在于繪制新型微納安全保險杠的三維圖，在3D打印機中將保險杠三維圖結(jié)構(gòu)圖轉(zhuǎn)換成切片文件，將CAD格式轉(zhuǎn)換成STL格式。

7.權(quán)利要求4，一種新型的微納安全保險杠設(shè)計與制造方法，其特征在于3D打印保險杠成品：將stl格式文件導(dǎo)入保險杠三維切片軟件進(jìn)行切片操作，完成平臺參數(shù)的設(shè)置；進(jìn)行參數(shù)設(shè)計（包裹噴嘴直徑、線材直徑、層高、打印溫度），完成包括外圈打印溫度、內(nèi)圈打印溫度、外圈打印速度、填充速度等設(shè)置；同時對設(shè)計參數(shù)的支撐參數(shù)、支撐類型進(jìn)行設(shè)置。

8.權(quán)利要求5，一種新型的微納安全保險杠設(shè)計與制造方法，其特征在于導(dǎo)入碳纖維復(fù)合材料進(jìn)行保險杠本體和緩沖腔的結(jié)構(gòu)的3D打印成型。

9.根據(jù)權(quán)利要求1，一種新型的微納安全保險杠設(shè)計與制造方法，其特征在于本發(fā)明采用的發(fā)泡材料分為高聚合物泡沫材料，如EPP、EPE、EPS、EVA、發(fā)泡海綿、聚氨酯、HDPE、LDPE以及金屬泡沫、泡沫鋁、多孔編織復(fù)合、滌綸、硅膠、硅橡膠、硅樹脂等材料。

10.根據(jù)權(quán)利要求1，一種新型的微納安全保險杠設(shè)計與制造方法，其特征液體可以為去離子水、機油、純凈水等，保險杠的支撐結(jié)構(gòu)材料由模壓塑料板材、聚丙煉材料、玻璃纖維增強塑料、碳纖維增強塑料等熱塑和熱鍋性材料等。