抽真空狀態(tài)下對貼覆有可撕涂層薄膜B的物品A 1預加熱180s ;預加熱結束后在仍保持 上述溫度和抽真空狀態(tài)下進行熱壓成型，熱壓成型的固化時長為900s，并待成型后的碳纖 維復合材料冷卻后移出模具，冷卻時長為600s，將耐高溫離型膜撕除，得到同步完成成型和 涂裝的碳纖維復合材料C 1，然后檢查涂裝的外觀。
[0026] 具體實施例2
[0027] 將層疊好的物品A2放置在成型機的模具上，然后將可撕涂層薄膜B倒扣使膠層和 物品^的表面緊密貼合在一起，保證可撕涂層薄膜B的膠層與物品A 2的外觀紋路面結合； 然后將成型機的模具進行合模并加溫至150°C，同時對模具進行抽真空7kg/cm 2,在上述溫 度和抽真空狀態(tài)下對貼覆有可撕涂層薄膜B的物品A2預加熱180s ;預加熱結束后在仍保持 上述溫度和抽真空狀態(tài)下進行熱壓成型，熱壓成型的固化時長為900s，并待成型后的碳纖 維復合材料冷卻后移出模具，冷卻時長為600s，將耐高溫離型膜撕除，得到同步完成成型和 涂裝的碳纖維復合材料C2，然后檢查涂裝的外觀。
[0028] 具體實施例3
[0029] 將層疊好的物品A1放置在成型機的模具上，然后將可撕涂層薄膜B倒扣使膠層和 物品4的表面緊密貼合在一起，保證可撕涂層薄膜B的膠層與物品A i的外觀紋路面結合； 然后將成型機的模具進行合模并加溫至160°C，同時對模具進行抽真空9kg/cm2,在上述溫 度和抽真空狀態(tài)下對貼覆有可撕涂層薄膜B的物品A 1預加熱180s ;預加熱結束后在仍保持 上述溫度和抽真空狀態(tài)下進行熱壓成型，熱壓成型的固化時長為900s，并待成型后的碳纖 維復合材料冷卻后移出模具，冷卻時長為600s，將耐高溫離型膜撕除，得到同步完成成型和 涂裝的碳纖維復合材料C 3，然后檢查涂裝的外觀。
[0030] 具體實施例4
[0031] 將層疊好的物品A1放置在成型機的模具上，然后將可撕涂層薄膜B倒扣使膠層和 物品4的表面緊密貼合在一起，保證可撕涂層薄膜B的膠層與物品A i的外觀紋路面結合； 然后將成型機的模具進行合模并加溫至160°C，同時對模具進行抽真空9kg/cm2,在上述溫 度和抽真空狀態(tài)下對貼覆有可撕涂層薄膜B的物品A 1預加熱200s ;預加熱結束后在仍保持 上述溫度和抽真空狀態(tài)下進行熱壓成型，熱壓成型的固化時長為800s，并待成型后的碳纖 維復合材料冷卻后移出模具，冷卻時長為500s，將耐高溫離型膜撕除，得到同步完成成型和 涂裝的碳纖維復合材料C 4，然后檢查涂裝的外觀。
[0032] 對比實施例1
[0033] 將層疊好的物品A1放置在成型機的模具上，然后將成型機的模具進行合模并加 溫至150°C，同時對模具進行抽真空7kg/cm2,在上述溫度和抽真空狀態(tài)下對物品A1預加熱 180s ;預加熱結束后在仍保持上述溫度和抽真空狀態(tài)下進行熱壓成型，熱壓成型的固化時 長為900s，并待成型并冷卻后移出模具，其中冷卻時長為600s。檢查取出制品的外觀是否 有白化、異色、拉伸、粘模、壓傷、雜質(zhì)等不良現(xiàn)象，對符合要求的制品進行外觀形狀精加工， 然后對加工好的制品進行噴涂，其中噴涂需進行"三涂三烤"工藝。該工藝如下所述：第一 涂一烤，將成型制品的表面打磨60s后，噴涂PU涂層30s后，在60°C下烘烤60min，然后檢 驗是否有色差不均、棉須、雜質(zhì)、顆粒劃傷等不良外觀；第二涂二烤，將合格的一涂一烤制品 的表面打磨60s，噴涂面漆多次，然后于60°C下烘烤30min后，按照上述一涂一烤的檢驗標 準進行外觀檢驗；第三涂三烤，將合格的二涂二烤制品的表面打磨60s，然后噴涂皮革漆， 并于60°C下烘烤120min，然后按照一涂一烤的檢驗標準進行外觀檢驗。最終得到碳纖維復 合材料D。
[0034] 對上述具體實施例1~4和具體實施例1所得的碳纖維復合材料進行性能測試， 測試要求如表1所示，測試結果如表2所示；同時進行工藝流程對比，對比結果參見表3。
[0035] 表1測試要求
[0036]
[0039] 表3工藝對比結果
[0040]
[0041] 通過上述具體實施例和對比實施例之間的對比，可以看出，在兩種工藝最終所得 產(chǎn)品的性能一致的情況下，采用本發(fā)明所述方法進行碳纖維復合材料成型與涂裝，成型與 涂裝耗時僅35~40min，而采用傳統(tǒng)的三涂三烤的工藝時，除去成型車間與噴涂車間之間 的搬運耗時，僅涂裝耗時，一片產(chǎn)品一次性通過所有流程至少需要5h(包含冷卻時間），僅 涂裝的整個流程下來需要耗時20~30h。此外采用本發(fā)明所述工藝，最終產(chǎn)品一次性通過 的良率可高達95 %以上，而采用傳統(tǒng)三涂三烤工藝，直通率不到40 %，良率僅為55~60 %。
[0042] 本發(fā)明所述工藝方法將碳纖維復合材料的成型加工工藝與涂裝加工工藝合并，大 大節(jié)約了生產(chǎn)周期的時間，避免了碳纖維復合材料制品在涂裝中受烘烤，因此避免了涂裝 烘烤中制品變形扭曲的現(xiàn)象，且成型造成的外觀瑕疵可直接被涂層面覆蓋，大大提高了產(chǎn) 品的良率；加工過程中人力物力成本均大大減少，降低成本，同時取消噴漆制程，避免了環(huán) 境污染和對操作者的危險，環(huán)保安全。
[0043] 以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)先實施方式。應當指出的是，在不脫離本發(fā)明原理的情 況下，還可作出若干改進和變型，均視為本發(fā)明的保護范圍。
【主權項】
1. 一種碳纖維復合材料同步成型涂裝工藝，其特征在于：包括下述步驟： (1) 將碳纖維編織體浸漬于上漿樹脂中形成碳纖維預浸料；將需要涂裝的涂料按順序 印刷于耐高溫離型膜上形成可撕涂層薄膜；所述上漿樹脂的固化溫度與需要涂裝的涂料的 固化溫度保持一致，且需要涂裝的涂料在該固化溫度下能夠與耐高溫離型膜剝離； (2) 將（1)中所得的碳纖維預浸料層疊好并放置在成型機的模具上，然后將可撕涂層 薄膜上的涂料層和碳纖維預浸料的表面緊密貼合在一起； (3) 將成型機的模具進行合模并加溫至所述上漿樹脂的固化溫度，同時對模具進行抽 真空，在上述溫度和抽真空狀態(tài)下對貼覆有可撕涂層薄膜的碳纖維預浸料預加熱； (4) 預加熱結束后在仍保持上述溫度和抽真空狀態(tài)下進行熱壓成型，并待成型后的碳 纖維復合材料冷卻后移出模具，將耐高溫離型膜撕除，得到同步完成成型和涂裝的碳纖維 復合材料。2. 根據(jù)權利要求1所述的碳纖維復合材料同步成型涂裝工藝，其特征在于：步驟（1) 中所述可撕涂層薄膜由耐高溫離型膜和涂料層組成，所述耐高溫離型膜由載體和離型層層 疊組成，所述涂料層由需要涂裝的涂料按照皮革層、介質(zhì)層、油墨層和膠層的順序依次印刷 于所述離型層上組成。3. 根據(jù)權利要求2所述的碳纖維復合材料同步成型涂裝工藝，其特征在于：步驟（2) 中與碳纖維預浸料的表面緊密貼合在一起的為所述膠層。4. 根據(jù)權利要求1所述的碳纖維復合材料同步成型涂裝工藝，其特征在于：耐高溫離 型膜的所述載體為能夠承受溫度高于所述上漿樹脂的固化溫度的塑料薄膜。5. 根據(jù)權利要求1所述的碳纖維復合材料同步成型涂裝工藝，其特征在于：步驟（3) 中預加熱時間為3~5min。6. 根據(jù)權利要求1所述的碳纖維復合材料同步成型涂裝工藝，其特征在于：步驟（3) 中所述抽真空的壓力為7~9kg/cm2。7. 根據(jù)權利要求1所述的碳纖維復合材料同步成型涂裝工藝，其特征在于：步驟（4) 中熱壓成型的時長由所述碳纖維預浸料的成型工藝決定，且熱壓成型結束的冷卻時長為 8 ~10min〇8. 根據(jù)權利要求1所述的碳纖維復合材料同步成型涂裝工藝，其特征在于：步驟（4) 中熱壓成型的時長為8~15min。9. 根據(jù)權利要求1所述的碳纖維復合材料同步成型涂裝工藝，其特征在于：所述上衆(zhòng) 樹脂為熱固性樹脂或熱塑性樹脂，且該上漿樹脂的固化溫度為150~200°C。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種碳纖維復合材料同步成型涂裝工藝，屬于復合材料加工領域。該加工工藝在碳纖維預浸料的表面貼合一層印刷有所需涂裝涂層的可撕涂層薄膜，通過熱壓成型工藝使碳纖維預浸料中的上漿樹脂和可撕涂層薄膜中的涂層適當融化并在熱壓過程中緊密結合在一起，并通過抽真空等避免出現(xiàn)涂層起泡現(xiàn)象，該工藝將碳纖維復合材料的成型加工工藝與涂裝加工工藝合并，大大節(jié)約了生產(chǎn)周期的時間，且避免了碳纖維復合材料制品在涂裝中受烘烤，因此避免了涂裝烘烤中制品變形扭曲，且成型造成的外觀瑕疵可直接被涂層面覆蓋，大大提高了產(chǎn)品的良率；該工藝加工過程中人力物力成本均大大減少，取消噴漆制程，避免了環(huán)境污染和對操作者的危險，環(huán)保安全。
【IPC分類】B29C70/46, B29C70/44
【公開號】CN105619840
【申請?zhí)枴緾N201510528823
【發(fā)明人】周友軍
【申請人】周友軍
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2015年8月25日