一種碳纖維復(fù)合材料自行車(chē)架制造工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及碳纖維復(fù)合材料架體制程技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種碳纖維復(fù)合材料自行車(chē)架制造工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]自行車(chē)作為一種兼具節(jié)能環(huán)保和運(yùn)動(dòng)健身效果的交通工具，已經(jīng)成為人們出行生活不可或缺的交通工具之一。為了減輕自行車(chē)的重量，現(xiàn)有的自行車(chē)架采用碳纖維復(fù)合材料作為車(chē)架材料。由于碳纖維材料本身的材料特性，且無(wú)法像金屬材料自行車(chē)架一樣澆鑄一體成型，因此，現(xiàn)有的碳纖維車(chē)架的制造采用將車(chē)架拆分為不同的管件部分，然后使用膠黏劑膠合成完整的車(chē)架結(jié)構(gòu)。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)關(guān)于碳纖維復(fù)合材料的制造工藝為:治具定位填膠-治具搬運(yùn)入烘房-烘房烘烤-治具冷卻-拆卸車(chē)架-自檢尺寸工序-填膠區(qū)域打磨-補(bǔ)紗區(qū)噴砂擦拭-補(bǔ)紗-安裝矽膠治具-治具搬運(yùn)入烘房-烘房烘烤-治具冷卻-拆卸車(chē)架。由上述制造工藝可以看出現(xiàn)有制程要將車(chē)架管件組合成整車(chē)，需經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)和較繁瑣的工序、需多名作業(yè)人員以及消耗大量能源，制造效率低，制造成本高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供了一種碳纖維復(fù)合材料自行車(chē)架制造工藝，其目的在于提供一種在保證自行車(chē)架膠合強(qiáng)度的前提下，簡(jiǎn)化制程的碳纖維復(fù)合材料自行車(chē)架制造工藝。
[0005]為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0006]本發(fā)明提供了一種碳纖維復(fù)合材料自行車(chē)架制造工藝，包括如下步驟:
[0007]步驟一、使用碳纖維復(fù)合材料成型自行車(chē)架的各管件；
[0008]步驟二、將成型管件裝配至管件定位治具中，各所述成型管件對(duì)接處形成膠合區(qū)域，在所述膠合區(qū)域填涂膠黏劑；
[0009]步驟三、貼合樹(shù)脂類(lèi)片狀膠于各成型管件膠合區(qū)域，形成過(guò)渡架體；
[0010]步驟四、將所述過(guò)渡架體自所述管件定位治具中取出；
[0011]步驟五、加壓、加熱烘烤過(guò)渡架體，完成自行車(chē)架制程。
[0012]進(jìn)一步的技術(shù)方案是，在步驟四前或者在步驟四后還包括對(duì)過(guò)渡架體的膠合區(qū)域進(jìn)行補(bǔ)紗增強(qiáng)，即貼合碳纖維預(yù)浸料于膠合區(qū)域。
[0013]進(jìn)一步的技術(shù)方案是，加壓、加熱烘烤過(guò)渡架體包括如下步驟:
[0014]將過(guò)渡架體裝配至矽膠治具中；
[0015]在補(bǔ)紗后的膠合區(qū)域裝上相應(yīng)的加熱模具，在加熱模具和膠合區(qū)域之間添設(shè)有硅膠；
[0016]鎖緊加熱模具，采用加熱設(shè)備對(duì)加熱模具進(jìn)行烘烤加熱；
[0017]冷卻矽膠治具，并取下自行車(chē)架。
[0018]進(jìn)一步的技術(shù)方案是，所述定位治具包括治具底板和設(shè)置在所述治具底板上的不少于兩個(gè)的用于定位管件的定位組件，每個(gè)所述定位組件可滑動(dòng)和/或可轉(zhuǎn)動(dòng)的設(shè)置在所述治具底板上，管件在定位組件的帶動(dòng)下相互定位安裝。
[0019]優(yōu)選的，所述加熱模具為鋁模，加熱設(shè)備對(duì)鋁膜保持恒溫加熱，加熱溫度為150±10°C。
[0020]優(yōu)選的，所述加熱設(shè)備為電加熱棒或者電加熱板，在所述加熱設(shè)備和鋁模的外側(cè)套設(shè)有保溫盒，鋁模上設(shè)有溫度傳感器，用于實(shí)時(shí)檢測(cè)鋁模的溫度。
[0021 ] 優(yōu)選的，步驟二中的膠黏劑為高溫膠。
[0022]優(yōu)選的，所述成型管件包括頭管管件、座管管件、五通管件和勾爪管件，所述膠合區(qū)域包括頭管管件的上管管件、座管管件和勾爪管件的上叉勾爪構(gòu)成的座管膠合區(qū)域，頭管管件的下管管件與五通管件構(gòu)成的頭管五通膠合區(qū)域和勾爪管件的下叉勾爪與五通管件構(gòu)成的勾爪五通膠合區(qū)域。
[0023]本發(fā)明的有益效果為:
[0024]本發(fā)明的制造工藝取消了原有制備工藝中的第一次為固化膠黏劑的加熱烘烤工序以及相關(guān)工序，采用片膠對(duì)管件進(jìn)行初步粘結(jié)形成過(guò)渡架體，之后一次加熱烘烤成型。本申請(qǐng)?jiān)诒ＷC膠合強(qiáng)度的前提下，大大簡(jiǎn)化了碳纖維復(fù)合材料自行車(chē)架制造工藝。
【附圖說(shuō)明】
[0025]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的成型管件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的管件定位治具的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的矽膠治具的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖中:
[0029]1、成型管件；2、管件定位治具；3、膠合區(qū)域；4、矽膠治具；101、頭管管件；102、座管管件；103、五通管件；104、勾爪管件；201、治具底板；202、定位組件；301、座管膠合區(qū)域；302、頭管五通膠合區(qū)域；303、勾爪五通膠合區(qū)域。
【具體實(shí)施方式】
[0030]下面結(jié)合附圖并通過(guò)【具體實(shí)施方式】來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0031]本實(shí)施例提供了一種碳纖維復(fù)合材料自行車(chē)架制造工藝，包括如下步驟:
[0032]步驟一、使用碳纖維復(fù)合材料成型自行車(chē)架的各管件。如圖1所示，本實(shí)施例中碳纖維復(fù)合材料的成型管件1包括頭管管件101、座管管件102、五通管件103和勾爪管件104。勾爪管件104包括相互連接的左勾爪和右勾爪，左勾爪和右勾爪均包括上勾爪和下勾爪，其中上勾爪端部設(shè)置有一弧口用于與座管管件102上端外壁搭接，下勾爪端部加工成連接接頭，與五通管件103的一連接接頭插接，頭管管件101的上管管件端部設(shè)置成用于搭接座管管件102外壁的弧口，頭管管件101的下管管件端部加工成連接接頭，與五通管件103的另一連接接頭插接。上述的插接處和搭接的外壁的外徑均小于相應(yīng)管件的外徑。用于作為后續(xù)補(bǔ)紗的預(yù)留區(qū)域。
[0033]步驟二、將成型管件1裝配至管件定位治具2中，各成型管件1對(duì)接處形成膠合區(qū)域3，在膠合區(qū)域3填涂膠黏劑。其中，如圖1所示，頭管管件101的上管管件、座管管件102和勾爪管件104的上叉勾爪構(gòu)成的座管膠合區(qū)域301，頭管管件101的下管管件與五通管件103構(gòu)成的頭管五通膠合區(qū)域302和勾爪管件104的下叉勾爪與五通管件103構(gòu)成的勾爪五通膠合區(qū)域303。本步驟的膠黏劑為高溫膠，即該膠黏劑需經(jīng)高溫固化后才能起到粘結(jié)的作用。該高溫膠可以是高溫膠E-314(注:E-314是美國(guó)樂(lè)泰公司生產(chǎn)的一種高溫膠，該膠市場(chǎng)可售)。
[0034]本實(shí)施例的管件定位治具2為一種適用于定位不同管件尺寸和不同管件間角度的管件定位治具2。該治具通用性強(qiáng)，不同尺寸的頭管管件101、座管管件102、五通管件103和勾爪管件104都可通過(guò)簡(jiǎn)單的調(diào)整適應(yīng)本治具。如圖2所示，該治具包括治具底板201和設(shè)置在治具底板201上的不少于兩個(gè)的用于定位管件的定位組件202，每個(gè)定位組件202可滑動(dòng)和/或可轉(zhuǎn)動(dòng)的設(shè)置在治具底板201上，管件在定位組件202的帶動(dòng)下相互定位安裝。優(yōu)選的，定位組件202通過(guò)快拆結(jié)構(gòu)可滑動(dòng)和/或可轉(zhuǎn)動(dòng)的設(shè)置在治具底板201上。相對(duì)于螺釘固定的定位組件202，應(yīng)用快拆結(jié)構(gòu)可使管件的安裝、拆卸和定位組件202的調(diào)節(jié)更加省時(shí)省力，加快了自行車(chē)架的制程。
[0035]步驟三、貼合樹(shù)脂類(lèi)片狀膠于各成型管件1膠合區(qū)域3