[發明專利]一種包含PCB的FRP預制體及其制造和固化方法

在審

• 申請號: 202011099963.3
• 申請日: 2020-10-15
• 公開（公告）號: CN112265181A
• 公開（公告）日: 2021-01-26
• 發明（設計）人: 孟凡顥;耿炎
• 申請（專利權）人: 滕州深水灣復合材料科技有限公司
• 主分類號: B29B11/16
• 分類號: B29B11/16;B29B11/06;B29C70/48
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種FRP預制體，其特征是，所述預制體包含已安裝了電子元器件的PCB（110、201），所述電子元器件包括直接安裝在PCB上的元器件和/或通過導線（109）與PCB連接的外接元器件（106、208），所述電子元器件還包括天線（111、205），所述FRP預制體的原材料包括未浸漬樹脂的干纖維和/或已浸漬樹脂的預浸料，所述干纖維或預浸料的纖維包括連續纖維、長纖維、短切纖維和粉末纖維中的至少一種。

2.如權利要求1所述的FRP預制體，其特征是，所述外接元器件（106、208）包括視頻輸入設備、音頻輸入設備、數據傳輸接口和充電接口中的至少一種，所述外接元器件（106、208）還包括天線（111、205）。

3.如權利要求1所述的FRP預制體，其特征是，所述天線（111、205）的數量為1-6個，分別分布在PCB的上下前后左右的不同方向；所述天線的材料包括銅和/或碳纖維。

4.如權利要求1所述的FRP預制體，其特征是，所述的PCB和電子元器件的功能包括實時定位、身份識別、音頻采集和視頻采集中的至少一種。

5.一種制造如權利要求1所述FRP預制體的方法，其特征是，所述方法包括：所述PCB（110、201）通過PCB上預制的定位裝置與預制體固定在一起；所述FRP預制體的成型方法包括由未浸漬樹脂的干纖維通過編織工藝加工而成和/或由已浸漬樹脂的預浸料通過鋪疊工藝加工而成；所述PCB用導熱型樹脂進行預封裝，預封裝后的PCB為流線型（110、201）；所述PCB的位置布置在FRP產品受力較小的位置。

6.如權利要求5所述的方法，其特征為，所述連接外接元器件和PCB的導線（109、206）與所述預制體的纖維通過編織絞合的方法固定在一起；所述電子元器件中的天線（111、205）與所述預制體的纖維通過編織絞合的方法固定在一起。

7.如權利要求5所述的方法，其特征是，所述定位裝置為定位孔，所述預制體（102、210）和PCB（110、201）通過穿過所述定位孔的纖維固定在一起，。

8.如權利要求5所述的方法，其特征是，所述預浸料的樹脂原料包括導熱型樹脂和普通樹脂，所述導熱型樹脂分布在PCB周圍，所述普通樹脂分布在包含天線的其他區域。

9.如權利要求5所述的方法，其特征是，所述導熱型樹脂包括導熱型環氧樹脂和/或導熱性聚氨酯。

10.一種如權利要求1所述FRP預制體的固化方法，其特征是，所述固化方法包括：所述預制體（102、210）和電子元器件一起放入模具的下模（104），閉合上模（101）后共同固化在一起形成最終的FRP產品；采用RTM工藝或者真空導流工藝進行所述共同固化，流線型PCB（110、201）的較大一端對著樹脂流過來的方向，流線型PCB（110、201）的較小一端對著樹脂流走的方向；所述外接元器件（106、208）通過預制連接座固定在預制體外表面并使之緊密貼合在模具內表面。

11.如權利要求10所述的固化方法，其特征是，所述共同固化的固化溫度為常溫或者固化溫度不超過60℃左右。

12.如權利要10所述的固化方法，其特征是，固化時用的樹脂包括導熱型樹脂和普通樹脂，所述導熱型樹脂和普通樹脂分別從不同的注膠口（209、204）注入所述FRP預制體，所述導熱型樹脂分布在PCB周圍區域，所述普通樹脂分布在包含天線在內的其他區域。

13.如權利要求10所述的固化方法，其特征是，所述外接元器件（106、208）包含帶有螺紋盲孔（105）的預制連接座（108、207），所述預制連接座外形與所述FRP預制體外形保持一致；使用貫穿模具的固定螺栓（107）把所述連接座（108、207）和所述外接元器件（106、208）固定在FRP預制體（102、210）表面，使得所述連接座（108、207）和所述外接元器件（106、208）與所述模具內表面緊密貼合固定；所述共同固化完成后，退出所述固定螺栓（107），用普通樹脂將最終的FRP產品表面殘留的螺栓盲孔（105）填平并固化。