一種后備箱蓋的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種重量輕、成本低、結(jié)構(gòu)穩(wěn)固、強(qiáng)度高的后備箱蓋。該后備箱蓋包括上下兩層碳纖維復(fù)合材料層，上下兩層碳纖維復(fù)合材料層之間設(shè)有閉孔泡沫材料層，閉孔泡沫材料層設(shè)有貫穿所述閉孔泡沫材料層的上下表面的通孔，碳纖維復(fù)合材料層與閉孔泡沫材料層之間以及的閉孔泡沫材料層的通孔內(nèi)均填充有樹脂。本發(fā)明通過(guò)在閉孔泡沫材料層上設(shè)置通孔，從而在上下兩層碳纖維復(fù)合材料層之間形成樹脂通道，提高了成型過(guò)程中樹脂對(duì)上下兩層碳纖維復(fù)合材料層的浸潤(rùn)性；而且成型過(guò)程中樹脂會(huì)形成貫穿閉孔泡沫材料層的類似鉚釘?shù)募~帶，這樣就更好的將碳纖維復(fù)合材料層和閉孔泡沫材料層粘結(jié)為一體，極大程度的增加了粘結(jié)強(qiáng)度，降低了分層風(fēng)險(xiǎn)。
【專利說(shuō)明】
_種后備箱蓋
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及汽車覆蓋件制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種后備箱蓋?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]隨著節(jié)能減排要求的提高，汽車的結(jié)構(gòu)輕量化越來(lái)越受到人們的重視。由于碳纖維復(fù)合材料具有高強(qiáng)度、高模量、低密度、抗疲勞等顯著特點(diǎn)，近年來(lái)，碳纖維復(fù)合材料的應(yīng)用大大降低了汽車的車身結(jié)構(gòu)重量。然而，高昂的碳纖維生產(chǎn)成本在一定程度上限制了碳纖維復(fù)合材料汽車結(jié)構(gòu)的大規(guī)模推廣和應(yīng)用。為了降低成本，目前出現(xiàn)了泡沫夾心結(jié)構(gòu)的后備箱蓋，其采用纖維織物-泡沫夾心-纖維織物的結(jié)構(gòu)。但是，這種結(jié)構(gòu)的后備箱蓋，成型多采用糊、預(yù)浸料等工藝成型，效率低下，而即便采用液體成型工藝，閉孔泡沫與纖維織物之間的粘結(jié)作用同樣較弱，由于閉孔泡沫是無(wú)法浸入樹脂，工藝過(guò)程中極易形成浸膠不良， 出現(xiàn)干斑、板-芯脫粘等缺陷。因此，急需采取措施以解決復(fù)合材料泡沫夾心的成型工藝問(wèn)題和提高面板-夾心的粘結(jié)強(qiáng)度，降低分層風(fēng)險(xiǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提出一種重量輕、成本低、結(jié)構(gòu)穩(wěn)固、強(qiáng)度高的后備箱蓋。
[0004]根據(jù)本發(fā)明提供的后備箱蓋，包括上下兩層碳纖維復(fù)合材料層，所述上下兩層碳纖維復(fù)合材料層之間設(shè)有閉孔泡沫材料層，所述閉孔泡沫材料層設(shè)有貫穿所述閉孔泡沫材料層的上下表面的通孔，所述碳纖維復(fù)合材料層與閉孔泡沫材料層之間以及所述的閉孔泡沫材料層的通孔內(nèi)均填充有樹脂。
[0005]本發(fā)明的后備箱蓋，通過(guò)在后備箱蓋成型工藝的制造過(guò)程中，在閉孔泡沫材料層上設(shè)置通孔，從而在上下兩層碳纖維復(fù)合材料層之間形成樹脂通道，提高了成型過(guò)程中樹脂對(duì)上下兩層碳纖維復(fù)合材料層的浸潤(rùn)性;而且成型過(guò)程中樹脂會(huì)形成貫穿閉孔泡沫材料層的類似鉚釘?shù)募~帶，這樣就更好的將碳纖維復(fù)合材料層和閉孔泡沫材料層粘結(jié)為一體， 極大程度的增加了粘結(jié)強(qiáng)度，降低了分層風(fēng)險(xiǎn)，使得成型后的后備箱蓋整體性更好，結(jié)構(gòu)更穩(wěn)固。
[0006]進(jìn)一步的，所述碳纖維復(fù)合材料層的纖維的長(zhǎng)度方向與所述后備箱蓋的左右對(duì)稱軸方向一致。這樣設(shè)置有利于后備箱蓋的成型，因?yàn)樵诔尚偷倪^(guò)程中，樹脂會(huì)沿著碳纖維復(fù)合材料層纖維的長(zhǎng)度方向流動(dòng)，這樣樹脂能很快浸潤(rùn)整個(gè)碳纖維復(fù)合材料層和閉孔泡沫材料層，從而避免樹脂對(duì)碳纖維復(fù)合材料層和閉孔泡沫材料層的浸潤(rùn)不完全，提高了后備箱蓋質(zhì)量的可靠性。
[0007]進(jìn)一步的，所述通孔的開孔處沿所述閉孔泡沫材料層的表面均勻間隙分布，以保證碳纖維復(fù)合材料層和閉孔泡沫材料層之間的連接強(qiáng)度均勻。
[0008]進(jìn)一步的，所述閉孔泡沫材料層的表面還設(shè)有溝槽，所述通孔的開孔處位于所述溝槽內(nèi)，這樣可以進(jìn)一步加強(qiáng)碳纖維復(fù)合材料層和閉孔泡沫材料層之間的粘結(jié)強(qiáng)度。[〇〇〇9] 具體的說(shuō)，所述通孔的孔徑為1mm?2mm，所述通孔的間距為10mm?30mm。所述溝槽的深度為0.5mm，寬度為I.5mm?2mm。
[0010]具體的說(shuō)，所述后備箱蓋采用RTM液體成型工藝或空導(dǎo)入工藝成型。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為本發(fā)明的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2為本發(fā)明設(shè)置溝槽處的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面對(duì)照附圖，通過(guò)對(duì)實(shí)施實(shí)例的描述，對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】如所涉及的各構(gòu)件的形狀、構(gòu)造、各部分之間的相互位置及連接關(guān)系、各部分的作用及工作原理等作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
[0014]實(shí)施例1:
如圖1，本發(fā)明的后備箱蓋，包括上層碳纖維復(fù)合材料層1a和下層碳纖維復(fù)合材料層1b，上層碳纖維復(fù)合材料層1a和下層碳纖維復(fù)合材料層1b之間設(shè)有閉孔泡沫材料層20，所述閉孔泡沫材料層20設(shè)有貫穿所述閉孔泡沫材料層20的上下表面的通孔21，所述上層碳纖維復(fù)合材料層1a與閉孔泡沫材料層20之間、下層碳纖維復(fù)合材料層1b與閉孔泡沫材料層20之間以及的閉孔泡沫材料層20的通孔21內(nèi)均填充有樹脂。閉孔泡沫材料層20的作用是減少后備箱蓋碳纖維的用量，從而降低后備箱蓋的原材料成本，而且閉孔泡沫材料層20在后備箱蓋的結(jié)構(gòu)中起到支撐剛度的作用，同時(shí)還具有優(yōu)異的隔熱性能。由于閉孔泡沫材料層20設(shè)有貫穿其上下表面的通孔21，成型時(shí)，通孔21在上層碳纖維復(fù)合材料層1a和下層碳纖維復(fù)合材料層1b之間形成樹脂通道，使得樹脂能對(duì)閉孔泡沫材料層20上下兩側(cè)的碳纖維復(fù)合材料層10的上層1a和下層1b進(jìn)行同時(shí)浸潤(rùn)，防止碳纖維復(fù)合材料層10的浸潤(rùn)不完全，同時(shí)，成型過(guò)程中樹脂會(huì)形成貫穿閉孔泡沫材料層20的類似鉚釘?shù)募~帶，從而增強(qiáng)上層碳纖維復(fù)合材料層1a和下層碳纖維復(fù)合材料層1b與閉孔泡沫材料層20的粘結(jié)性能，降低了分層風(fēng)險(xiǎn)，使得成型后的后備箱蓋整體性更好，結(jié)構(gòu)更穩(wěn)固。作為優(yōu)選的實(shí)施方式，上層碳纖維復(fù)合材料層1a和下層碳纖維復(fù)合材料層1b的纖維的長(zhǎng)度方向與后備箱蓋的左右對(duì)稱軸方向一致。這樣設(shè)置有利于后備箱蓋的成型，因?yàn)樵诔尚偷倪^(guò)程中，樹脂會(huì)沿著上層碳纖維復(fù)合材料層1a和下層碳纖維復(fù)合材料層1b的長(zhǎng)度方向流動(dòng)，這樣樹脂能很快浸潤(rùn)整個(gè)碳纖維復(fù)合材料層和閉孔泡沫材料層20，從而避免樹脂對(duì)碳纖維復(fù)合材料層和閉孔泡沫材料層20的浸潤(rùn)不完全，提高了后備箱蓋質(zhì)量的可靠性。優(yōu)選的，通孔21的開孔處沿閉孔泡沫材料層20的表面均勻間隙分布，以保證上層碳纖維復(fù)合材料層1a和下層碳纖維復(fù)合材料層1b和閉孔泡沫材料層20之間的連接強(qiáng)度均勻。進(jìn)一步的，閉孔泡沫材料層20的表面還設(shè)有溝槽22，通孔21的開孔處位于溝槽22內(nèi)，這樣可以進(jìn)一步加強(qiáng)上層碳纖維復(fù)合材料層1a和下層碳纖維復(fù)合材料層1b和閉孔泡沫材料層20之間的粘結(jié)強(qiáng)度。為了防止出現(xiàn)過(guò)多的樹脂富集，通孔21的孔徑為Imm?2mm，通孔21的間距為1mm?30mm。溝槽22的深度為
0.5mm，溝槽22的寬度為1.5mm?2mm。
[0015]本實(shí)施例中，閉孔泡沫材料層20可采用聚酰亞胺(PMI)泡沫材料或聚氯乙烯(PVC)泡沫材料或聚氨酯(PU)泡沫材料，這些閉孔泡沫材料上有眾多彼此不連通的泡孔腔，具有優(yōu)異的隔熱性能。作為優(yōu)選的實(shí)施方式，上層碳纖維復(fù)合材料層1a和下層碳纖維復(fù)合材料層10b均采用12K碳纖和玻纖混紡斜紋織物，在后備箱蓋成型工藝中，上層碳纖維復(fù)合材料層10a和下層碳纖維復(fù)合材料層10b分別由四層12K碳纖和玻纖混紡斜紋織物層層疊加鋪貼在模具中。本發(fā)明的后備箱蓋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，既可以采用RTM液體成型工藝成型，也可以用于真空導(dǎo)入工藝成型，既實(shí)現(xiàn)了低成本，又提高了夾芯結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種后備箱蓋，其特征在于包括上下兩層碳纖維復(fù)合材料層，所述上下兩層碳纖維復(fù)合材料層之間設(shè)有閉孔泡沫材料層，所述閉孔泡沫材料層設(shè)有貫穿所述閉孔泡沫材料層的上下表面的通孔，所述碳纖維復(fù)合材料層與閉孔泡沫材料層之間以及所述的閉孔泡沫材料層的通孔內(nèi)均填充有樹脂。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的后備箱蓋，其特征在于所述碳纖維復(fù)合材料層的纖維的長(zhǎng)度方向與所述后備箱蓋的左右對(duì)稱軸方向一致。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的后備箱蓋，其特征在于所述通孔的開孔處沿所述閉孔泡沫材料層的表面均勾間隙分布。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的后備箱蓋，其特征在于所述閉孔泡沫材料層的表面還設(shè)有溝槽，所述通孔的開孔處位于所述溝槽內(nèi)。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的后備箱蓋，其特征在于所述通孔的孔徑為Imm?2mm，所述通孔的間距為I Omm?3 Omm。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的后備箱蓋，其特征在于所述溝槽的深度為0.5mm，寬度為1.5mm?2mm07.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的后備箱蓋，其特征在于所述后備箱蓋采用RTM液體成型工藝成型。8.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的后備箱蓋，其特征在于所述后備箱蓋采用真空導(dǎo)入工藝成型。
【文檔編號(hào)】B32B17/02GK105946980SQ201610303165
【公開日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2016年5月10日
【發(fā)明人】張靜, 唐少俊, 陳大華, 洪麗
【申請(qǐng)人】奇瑞汽車股份有限公司