一種連續纖維熱塑性復合塑料座椅骨架的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于汽車領域,具體涉及一種連續纖維熱塑性復合塑料座椅骨架。
【背景技術】
[0002]隨著汽車行業產品輕量化的要求,客戶對產品的重量也提出了更加嚴格的要求。市場上的乘用車座椅所使用的靠背骨架絕大多數為金屬靠背,加工工序復雜,花費較多的工時,能源消耗方面,生產塑料原材料比生產金屬原材料能夠節約更多的能源。再次利用的成本較小,對環境幾乎不會造成污染。它所具有的密度小,熱塑性復合材料的線膨脹系數較小,能夠降低制品成型過程中的收縮率(能提高制品尺寸的精度)等優勢大大擴展了復合材料在日常生活中的使用,正在逐漸替代金屬和木材,如轎車上的金屬部件。但是塑料的強度比強度、比模量和抗沖擊性能不強,制備的產品往往使用壽命較短。申請日為2009年11月27日,申請號為200910199483.1的中國專利,公開了一種塑料材料的汽車座椅靠背骨架,所述骨架是由塑料材料一體成型的,并且所述骨架具有沿其周向延伸的外殼,所述外殼的橫句截面為“η 〃型,并且所述η形截面的外殼的內側具有蜂窩狀加強筋。雖然加強筋的設置在一定程度上提高了產品的使用壽命,但是塑料與金屬制品的強度以及沖擊性能相比還相差甚遠。
【發明內容】
[0003]本實用新型的目的是提供一種比強度、比模量和抗沖擊性較高的連續纖維熱塑性復合塑料座椅骨架。
[0004]為實現上述目的,本實用新型采用以下技術方案:
[0005]一種連續纖維熱塑性復合塑料座椅骨架,所述座椅骨架由門型槽架及門型槽架內的支撐槽構成,所述門型槽架及門型槽架內的支撐槽相互連通,形成整體相互連通的槽。
[0006]所述座椅骨架的材料為連續纖維熱塑性復合塑料。
[0007]所述整體相互連通的槽內設支撐加強筋,支撐加強筋為長纖維熱塑性復合塑料。
[0008]所述整體相互連通的槽槽的內表面為長纖維熱塑性復合塑料。
[0009]本實用新型中座椅靠背、座椅坐面一體成型,生產效率較高。座椅坐面中采用連續纖維和長纖維兩種纖維,這種設置使纖維的布置和取向相輔相成,大大提高了坐面的比強度、比模量和抗沖擊性。加強筋中使用長纖維,避免了壓制成型過程中纖維容易斷裂的現象,與傳統的座椅靠背、座椅坐面相比具有重量輕,比強度、比模量和抗沖擊性高的優點。
【附圖說明】
[0010]圖1為座椅骨架無加強筋的結構示意圖。
[0011]圖2為圖1中AA向的截面圖。
[0012]圖3為座椅骨架帶有加強筋的結構示意圖。
[0013]圖4為圖3中BB向的截面圖。
[0014]圖5為座椅骨架模具制備前的結構示意圖。
[0015]圖6為座椅骨架模具制備后打開的結構不意圖。
[0016]圖7為座椅骨架加強筋模具制備前的結構示意圖。
[0017]圖8為座椅骨架加強筋t吳具制備后的結構不意圖。
【具體實施方式】
[0018]如圖1、圖2所示,一種連續纖維熱塑性復合塑料座椅骨架,座椅骨架由門型槽架及門型槽架內的支撐槽構成,門型槽架及門型槽架內的支撐槽相互連通,形成整體相互連通的槽11。如圖3所示,整體相互連通的槽內設支撐加強筋31 ;如圖4所示,整體相互連通的槽槽的內表面41為長纖維熱塑性復合塑料,支撐加強筋為長纖維熱塑性復合塑料,座椅骨架的材料為連續纖維熱塑性復合塑料。長纖維增強熱塑性塑料是長纖維經過專用樹脂浸漬后得到的被樹脂充分浸漬的長條,然后根據需要切成需要的長度,一般為20-30cm ;連續纖維增強熱塑性塑料是與長纖維增強熱塑性塑料制備方法相似,只是連續纖維增強熱塑性塑料沿長度方向不間斷,可以無限延伸。
[0019]連續纖維熱塑性復合塑料座椅骨架的加工方法,包括如下步驟:
[0020]步驟一,制作座椅骨架槽的展開圖,按照展開圖的形狀裁切連續纖維熱塑性復合塑料片材;
[0021]步驟二,將步驟一剪切的片材加熱至200_240°C ;
[0022]步驟三,將至少一層加熱的片材覆蓋座椅骨架的陰模,如圖5中的51所示,然后將陰模51的溝槽53置于片料的中部;
[0023]步驟四,座椅骨架的陽模將片材壓入陰模,使連續纖維熱塑性復合塑料片材形成整體相互連通的槽,模壓力1500-1800T/M2,陰陽模具溫度30-80°C,保壓時間40-90秒,之后脫豐吳。
[0024]步驟四不脫模,拔出陽模,在連續纖維熱塑性復合塑料片材形成整體相互連通的槽內置入加熱至200-240°C的長纖維熱塑性復合塑料料條,用另一個在陽模壓入整體相互連通的槽內,該陽模上設置加強筋對應的槽,模壓力1500-1800T/M2,陰陽模具溫度30-800C,保壓時間40-90秒,之后脫模,整體相互連通的槽內為長纖維熱塑性復合塑料支撐加強筋。因模壓和溫度較高,在模具壓制過程中長纖維會向連續纖維界面發生移動,因此,就會出現如圖4中,門型槽的內表面為長纖維41。
【主權項】
1.一種連續纖維熱塑性復合塑料座椅骨架,所述座椅骨架由門型槽架及門型槽架內的支撐槽構成,其特征在于:所述門型槽架及門型槽架內的支撐槽相互連通,形成整體相互連通的槽。
2.根據權利要求1所述的連續纖維熱塑性復合塑料座椅骨架,其特征在于:所述座椅骨架的材料為連續纖維熱塑性復合塑料。
3.根據權利要求2所述的連續纖維熱塑性復合塑料座椅骨架,其特征在于:所述整體相互連通的槽內設支撐加強筋,支撐加強筋為長纖維熱塑性復合塑料。
4.根據權利要求2所述的連續纖維熱塑性復合塑料座椅骨架,其特征在于:所述整體相互連通的槽槽的內表面為長纖維熱塑性復合塑料。
【專利摘要】本實用新型公開一種連續纖維熱塑性復合塑料座椅骨架,所述座椅骨架由門型槽架及門型槽架內的支撐槽構成,所述門型槽架及門型槽架內的支撐槽相互連通,形成整體相互連通的槽。本實用新型中座椅靠背、座椅坐面一體成型,生產效率較高。座椅坐面中采用連續纖維和長纖維兩種纖維,這種設置使纖維的布置和取向相輔相成,大大提高了坐面的比強度、比模量和抗沖擊性。加強筋中使用長纖維,避免了壓制成型過程中纖維容易斷裂的現象,與傳統的座椅靠背、座椅坐面相比具有重量輕,比強度、比模量和抗沖擊性高的優點。
【IPC分類】B60N2-68, B29C70-34
【公開號】CN204586597
【申請號】CN201520272817
【發明人】王紅立
【申請人】鄭州翎羽新材料有限公司
【公開日】2015年8月26日
【申請日】2015年4月30日