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空心輕質(zhì)纖維增強(qiáng)復(fù)合材料螺旋彈簧的制造工藝方法與流程

1225   編輯:中冶有色網(wǎng)   來(lái)源:徐濤  
2023-10-13 10:41:32
1.本發(fā)明專利涉及一種纖維增強(qiáng)復(fù)合材料螺旋彈簧的制造工藝方法。 背景技術(shù): 2.纖維增強(qiáng)復(fù)合材料具有重量輕、比強(qiáng)度大、耐高溫、抗腐蝕、抗疲勞,熱力學(xué)性能好的特點(diǎn)。常見(jiàn)的增強(qiáng)纖維主要有玻璃纖維、碳纖維、硼纖維、芳綸纖維、碳化硅纖維等。 3.用纖維增強(qiáng)復(fù)合材料制成的空心螺旋彈簧,可比彈簧鋼所制彈簧較大幅度減輕自重,并且能夠在高溫、腐蝕性環(huán)境中工作。這種空心輕質(zhì)纖維增強(qiáng)復(fù)合材料螺旋彈簧可以應(yīng)用在航空航天、汽車領(lǐng)域等中,減輕飛行器和載具使用中的自重,從而節(jié)省能耗。也可在發(fā)動(dòng)機(jī)、各種離心泵、齒輪泵等各種機(jī)械隔振中廣泛使用。 技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素: 4.本發(fā)明采用組合內(nèi)模模塊與特殊芯模的設(shè)計(jì)方式,解決了空心碳纖維螺旋彈簧空心的制造困難和脫模困難的問(wèn)題,芯模的制造和脫模設(shè)計(jì)構(gòu)想新穎,簡(jiǎn)單易操作,脫模時(shí)彈簧內(nèi)腔壁不受損傷。 附圖說(shuō)明 5.圖1是芯模橫截面示意圖。 6.圖2是復(fù)合材料鋪層及用芯模卷制示意圖。 7.圖3是內(nèi)模及內(nèi)模支撐展開示意圖。 8.圖4是內(nèi)模及內(nèi)模支撐合并示意圖。 9.圖5是第本發(fā)明建議使用的切割方法示意圖。 10.圖6是其他的切割方法示意圖。 11.圖7是彈簧纏繞在內(nèi)模上的示意圖。 12.圖8是外模示意圖。 13.圖9是脫內(nèi)模5、內(nèi)模7的示意圖。 14.圖10是脫內(nèi)模6、內(nèi)模8的示意圖。 具體實(shí)施方式 15.以下,關(guān)于本實(shí)施方式的空心輕質(zhì)纖維增強(qiáng)復(fù)合材料螺旋彈簧及其制造方法,參照附圖詳細(xì)的說(shuō)明。以下實(shí)施例使用碳纖維/環(huán)氧樹脂預(yù)浸料制備彈簧,而本發(fā)明專利并不局限于碳纖維預(yù)浸料且不局限于以下實(shí)施例。 16.【步驟一】:參見(jiàn)圖一,本發(fā)明的空心碳纖維螺旋彈簧的內(nèi)腔芯模主要由塑料隔離薄膜1和粉末狀的填充物2制作。塑料隔離薄膜1,可采用聚酯薄膜、聚氯乙烯、聚乙烯、聚乙烯醇及醋酸纖維素薄膜等。根據(jù)彈簧的展開長(zhǎng)度及橫截面大小,選擇相應(yīng)尺寸的桶狀隔離薄膜。如果沒(méi)有現(xiàn)成的桶裝隔離薄膜,可由下述方法制作: 裁剪塑料膜,長(zhǎng)寬尺寸由空心碳纖維螺旋彈簧理論展開長(zhǎng)度和內(nèi)徑計(jì)算得出。首先,鋪膜時(shí)防止起皺。然后將塑料隔離薄膜卷成空心圓柱,長(zhǎng)邊搭接處使用膠帶或其他方式粘結(jié)。 17.兩端的兩個(gè)開口處,一個(gè)開口先用熔融或粘合劑、縫合等其他方式粘結(jié)封閉,另一個(gè)開口,從開口端處裝粒徑細(xì)小的沙子等填充物將塑料空心處充實(shí),然后封閉開口端。制成內(nèi)裝填充物的、硬實(shí)的塑料圓柱體棍棒。
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