一种带有嵌入式把手复合材料门板制作方法

技术领域

本发明涉及复材制品技术领域，特别涉及一种复合材料门板制作方法。

背景技术

随着科技的发展，船舰对减重的需求也日益增加，复合材料用于船舰结构可相应减重20～30%。碳纤维增强材料是复合材料领域一个标志性的产品，具有各项异性（可设计）、高比强度、高比模量、耐腐蚀、抗疲劳等优点，使其在设计时具有较好的灵活性，能够在满足刚度、强度、疲劳性能的前提下，降低结构重量；现有技术中船舰的门板多采用金属材料制成，金属材料重量较大，无法满足当今减重的要求，当然可通过改变门板的材料，如采用复材制作门板，但是门把手为金属件，且一般通过紧固件机械连接的方式安装在门板上，这种方式会影响门板的密封性和强度。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明提供了一种带有嵌入式把手复合材料门板制作方法，解决现有门板无法既要满足减重的要求，又要实现把手安装便利的问题。

本发明的目的是这样实现的：一种带有嵌入式把手复合材料门板制作方法，包括以下步骤：

步骤1）预浸料下料，根据预设尺寸使用自动下料机裁剪料片；

步骤2）模具准备，清理模具，确认模具的型面没有损伤，最后确认刻线，在使用前涂脱模剂；

步骤3）泡沫垫块准备，制作泡沫垫块，并包裹脱模布；

步骤4）铺贴预浸料，在模具上整铺预浸料，沿模具刻线将把手槽孔区域预浸料除去，模具刻线为预先刻在模具中，模具刻线对应把手槽孔区域，铺贴结束后将泡沫垫块放置指定区域，然后在模具上继续铺贴预浸料，并将泡沫垫块覆盖；

步骤5）固化，铺贴完成后按照固化曲线进热压罐固化，固化完成后冷却至室温，放置预设时间后方可脱模；

步骤6）脱模，产品脱模后将中间泡沫除去，即可得带嵌入式形式把手的复合材料门板。

作为本发明所述的一种带有嵌入式把手复合材料门板制作方法的优选技术方案，步骤2）中模具为凹模，凹模内包括第一平面和第二平面，嵌入式把手形成于第一平面与第二平面之间。

作为本发明所述的一种带有嵌入式把手复合材料门板制作方法的优选技术方案，所述泡沫垫块包括外弧面、内弧面，外弧面与内弧面之间经四个平面连接，四个平面包括配合第一平面的上平面、配合第二平面的下平面以及两侧平面，所述泡沫垫块的形状为把手槽孔的形状。

作为本发明所述的一种带有嵌入式把手复合材料门板制作方法的优选技术方案，步骤4）具体为：

步骤4-1）在模具上整铺1层预浸料，沿模具刻线将把手槽孔区域预浸料除去；

步骤4-2）然后在泡沫垫块的内弧面铺贴预浸料，使得泡沫垫块放置在模具内时，铺贴在泡沫垫块内弧面的预浸料与第一平面、第二平面对接处的预浸料紧密贴合；

步骤4-3）铺贴结束后将带有预浸料的泡沫垫块放置在把手槽孔区域，然后在模具上接续铺贴预浸料，并将泡沫垫块覆盖。

作为本发明所述的一种带有嵌入式把手复合材料门板制作方法的优选技术方案，步骤4-3）中每层预浸料搭接10±1mm，不同层数预浸料搭接区域错开100±5mm，其中法兰的厚度比复材门四个面厚，多余的厚度在铺贴的中间以加强的方式补充，每层铺贴覆盖余量线。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明采用复合材料制成，减轻了门板的重量，同时，门板上的把手直接形成与门板上，并不需要后续装配，保证了门板的一体性、密封性和可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明的流程图。

图2为本发明制得的复合材料门板结构示意图。

图3为本发明中使用的模具结构示意图。

图4为本发明中使用的泡沫垫块结构示意图。

图5为本发明预浸料铺贴示意图1。

图6为本发明预浸料铺贴示意图2。

图7为本发明预浸料铺贴示意图3。

图8为本发明预浸料铺贴示意图4。

其中，100复合材料门板，101门法兰，102门板，103把手，200模具，201第一平面，202第二平面，203第三平面，204侧面，300泡沫垫块，301外弧面，302内弧面，303上平面，304下平面，305侧平面，400预浸料。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示的一种带有嵌入式把手复合材料门板制作方法，如图2所示，复合材料门板100结构包括门法兰101、门板102和嵌入式把手103，嵌入式把手103与门板102一体，制作方法以下步骤：

步骤1）预浸料400下料，根据预设尺寸使用自动下料机裁剪料片，通过Catia软件的CPD模块制作各单元的下料图，使用自动下料机裁剪料片；

步骤2）模具200准备，清理模具200，确认模具200的型面没有损伤，最后确认刻线（需要说明的是，刻线是预先加工在模具上的，图中并未示出，刻线的目的是为了方便进行裁切，单层的预浸料是可以清晰看见刻线的），在使用前涂脱模剂；如图3所示，模具200为凹模，凹模内包括第一平面201和第二平面202，嵌入式把手103形成于第一平面201与第二平面202之间，具体的，凹模内还包括第三平面203和两侧面204，第一平面201与第三平面203经第二平面202相连，第一平面201、第三平面203连接门法兰101，凹模的两侧面204与第一平面201、第二平面202、第三平面203组成凹模的铺贴凹槽；另外需要说明的是，新模具200到厂时，需要除去模具200油封（汽油清洗工装后，再用丙酮清洗三遍）；每次在使用前都需要涂脱模剂，新模具200需要擦拭8-10遍，每遍间隔15min，使用后的模具200只需要擦拭3遍即可；

步骤3）泡沫垫块300准备，制作泡沫垫块300，并包裹脱模布；如图4所示，泡沫垫块300包括外弧面301、内弧面302，外弧面301与内弧面302之间经四个平面连接，四个平面包括配合第一平面201的上平面303、配合第二平面202的下平面304以及两侧平面305，泡沫垫块300的形状为把手103槽孔的形状；

步骤4）铺贴预浸料400，包括：

步骤4-1）如图5-6所示，在模具200上整铺1层预浸料400，沿模具200刻线将把手103槽孔区域预浸料400除去；

步骤4-2）如图7所示，然后在泡沫垫块300的内弧面302铺贴预浸料，使得泡沫垫块300放置在模具200内时，铺贴在泡沫垫块300内弧面302的预浸料与第一平面201、第二平面202对接处的预浸料紧密贴合；

步骤4-3）如图8所示，铺贴结束后将带有预浸料400的泡沫垫块300放置在把手103槽孔区域，然后在模具200上接续铺贴预浸料400，并将泡沫垫块300覆盖，每层预浸料400搭接10±1mm，不同层数预浸料400搭接区域错开100±5mm，其中法兰的厚度比复材门四个面厚，多余的厚度在铺贴的中间以加强的方式补充，每层铺贴覆盖余量线，需要说明的是，为了方便描述，附图5-8中只展示了部分区域的铺贴，实际操作过程中，预浸料400是整铺在模具200内的。

步骤5）固化，铺贴完成后按照固化曲线进热压罐固化，固化完成后冷却至室温，放置预设时间后方可脱模；

步骤6）脱模，产品脱模后将中间泡沫除去，即可得带嵌入式形式把手103的复合材料门板100。

通过上述方法可最终制得如图2所示的复合材料门板100；本发明制造的复材门减少门把手103的安装，节省步骤，节约人工成本；本发明制造的带有嵌入式把手103复材门节约了把手103向外的空间，在空间有限的设计中占优势；本发明制造的带有嵌入式把手103复材门在满足外形的条件下可不拆卸把手103，提高效率。

以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。