[發明專利]一種智能氣囊及其制造方法

在審

• 申請號: 202110346136.8
• 申請日: 2021-03-31
• 公開（公告）號: CN113021732A
• 公開（公告）日: 2021-06-25
• 發明（設計）人: 趙晨曦;許粉;李浩;靳武剛
• 申請（專利權）人: 陜西天翌天線股份有限公司
• 主分類號: B29C43/10
• 分類號: B29C43/10;B29C43/32;B29C43/50;B29C43/52;B29L22/00
• 代理公司: 西安泛想力專利代理事務所(普通合伙) 61260
• 代理人: 李思源

1.一種用于輔助成型復合材料腔體結構的智能氣囊，其特征在于，包括：尼龍氣袋(3)和性狀隨溫度可變的氣囊(2)；所述性狀隨溫度可變的氣囊(2)由結晶型低交聯度網絡聚合物片材制成，其在室溫下保持剛性硬質塑料狀態，而在達到預定高溫時轉變為橡膠彈性體狀態；所述性狀隨溫度可變的氣囊(2)的外形與所要成型的復合材料制品的內腔相同；所述尼龍氣袋(3)位于所述性狀隨溫度可變的氣囊(2)的內腔，所述尼龍氣袋(3)通過尼龍氣嘴(1)密封，所述尼龍氣嘴(1)伸出所述性狀隨溫度可變的氣囊(2)。

2.根據權利要求1所述的一種用于輔助成型復合材料腔體結構的智能氣囊，其特征在于，所述結晶型低交聯度網絡聚合物片材具體選擇環氧類、聚氨酯類、聚酯類、聚乳酸類或者其結合的片材。

3.根據權利要求1所述的一種用于輔助成型復合材料腔體結構的智能氣囊，其特征在于，所述預定高溫為120℃。

4.權利要求1所述一種用于輔助成型復合材料腔體結構的智能氣囊的制造方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)根據上、下模具型腔尺寸與所要成型的復合材料制品壁厚，計算所述性狀隨溫度可變的氣囊的原材料片材的面積并進行裁剪；

2)在上、下模具型腔表面鋪貼與復合材料制品壁厚相同的脫模布，并留置剪口以保證鋪貼面光滑無皺褶；

3)分別在上、下模具型腔內隨形鋪貼所述原材料片材，形成上、下原始氣囊分瓣；

4)用超聲波焊接儀縫制整個模具型腔大小的尼龍氣袋，尼龍氣袋一端塞入尼龍氣嘴，將尼龍氣嘴附近的尼龍氣袋用壓敏膠帶纏緊，以確保二者不發生脫離；

5)將尼龍氣袋放入下模具型腔內，合模后放入壓機，初始壓力應保證其合模狀態；

6)升溫至40-50℃時，壓力設定為10MPa，向尼龍氣袋內通0.4-0.6MPa壓縮空氣；繼續升溫達到所述原材料片材硫化所需的溫度，硫化過程完成后，關閉加熱；

7)降至室溫后，卸除內外壓力，脫模取出成品智能氣囊。

5.根據權利要求4所述的智能氣囊的制造方法，其特征在于，步驟3)中，對下模具型腔的鋪貼超出型腔邊緣10mm。

6.根據權利要求4所述的智能氣囊的制造方法，其特征在于，步驟4)中是采用超聲波焊接儀縫制尼龍氣袋。

7.根據權利要求4所述的智能氣囊的制造方法，其特征在于，步驟6)中所述繼續升溫，是達到160℃，硫化20min后關閉加熱。

8.一種輔助成型復合材料腔體結構的方法，其特征在于，包括以下步驟：

A、按照權利要求4所述的智能氣囊的制造方法，制造與所要成型的復合材料制品外形相同的所述智能氣囊；

B、基于所述上、下模具型腔，利用所述智能氣囊輔助成型復合材料腔體結構；具體包括：

b1、在所述智能氣囊處于剛性硬質塑料狀態時，在智能氣囊外表面鋪貼預浸料預成型，得到復合材料制品的預成型體；

b2、將預成型體與智能氣囊整體放入所述上、下模具型腔，合模后放入壓機，使用模壓氣脹法工藝，升溫加壓；智能氣囊受熱軟化，均勻施壓于腔體結構內表面；

b3、所述預成型體固化完成，抽負壓使智能氣囊縮小，與上、下模具型腔內表面分離；

b4、冷卻脫模，取出成型的復合材料制品與縮小的智能氣囊。

9.根據權利要求8所述的一種輔助成型復合材料腔體結構的方法，其特征在于，在步驟B完成后，在上、下模具型腔表面鋪貼制造所述智能氣囊時所用的脫模布，再將所述智能氣囊置于模具中加熱，通過氣嘴向內部加壓，恢復所述成品智能氣囊的形狀。