[发明专利]一种机器人用高性能碳素中央安装板及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种碳素中央安装板及其制造方法，尤其是涉及一种机器人用高性能碳素中央安装板及其制造方法。

背景技术

碳素复合材料制品由于较高的机械性能且较低的比重量而广泛应用于进行快速回转的高端机器人领域。然而，大面积的碳素板在加工成型时具有一定困难，同时碳素中央安装板与其他金属不见需要连接，但碳素板固有的高刚度特性决定难以加工，因此必须有特殊的工艺克服成型工艺上带来难度。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种强度高、比重量轻、寿命长的机器人用高性能碳素中央安装板及其制造方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种机器人用高性能碳素中央安装板，其特征在于，该碳素中央安装板为纤维增强热固性复合材料，该纤维增强热固性复合材料的组成包括如下组分及体积含量：

胶液          25％-35％；

连续纤维      65％-75％。

所述的胶液包括以下组分及重量份含量：

热固性树脂    90-120；

固化剂        20-50；

促进剂        0.8-1.2。

所述的热固性树脂选自环氧树脂、乙烯基树脂或不饱和聚酯树脂中的一种。

所述的固化剂为胺类固化剂，选自改性芳香胺中的一种。

所述的促进剂为咪唑类促进剂，选自2-甲基咪唑或2-乙基-4-甲基咪唑的一种。

所述的连续纤维为连续碳纤维。

一种机器人用高性能碳素中央安装板的制造方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

(1)按照以下组分及含量准备胶液，包括以下组分及重量份含量：

热固性树脂    90-120，

固化剂        20-50，

促进剂        0.8-1.2，

将胶液的各组分按上述要求混合得到胶液，装入树脂胶槽中，备用；

(2)铺纱：将连续纤维装上纱架，经过烘纱通道、通过导纱孔进入树脂胶槽，使纤维带上胶液，带上胶液的连续纤维均匀铺设在模具内，其中连续纤维的体积百分比为65％-75％，胶液的体积百分比为25％-35％；

(3)成型：控制加工温度在120-180℃，加工压力在3-6吨，对铺好的连续纤维模具进行加温、安装、压制，得到成型的部件；

(4)精加工：对成型的部件中需要与其他金属部件进行安装的连接部位加工，即得到产品。

所述步骤(3)的成型的部件形状为长方体，长度为100-700mm，宽度为100-700mm，厚度为1-30mm。

与现有技术相比，本发明的机器人用高性能碳素安装板强度高，重量轻，刚度高、耐疲劳性能优异，与其他环氧体系结合性好，无毒环保，可应用于需要高强度，低重量的高精度回转机器人或板材部件的抓放设备等场合，而且不会瞬间破坏，易保护其他设备和产品。同时，本发明采用的制造方法工艺方法巧妙合理、能耗低，具有性价比高等优点。

附图说明

图1为实施例1得到的产品的示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例1

一种机器人用高性能碳素中央安装板的制造方法，该方法包括以下步骤：

(1)按照以下组分及含量准备原料：将90kg环氧树脂、50kg固化剂乙烯基改性苯胺，0.8kg促进剂2-甲基咪唑混合得到胶液，装入树脂胶槽中，备用；

(2)铺纱：将高强度的连续碳纤维装上纱架，经过烘纱通道、通过导纱孔进入树脂胶槽，使纤维带上胶液，带上胶液的连续碳纤维均匀铺设在模具内，连续碳纤维的体积百分比为65％，胶液的体积百分比为35％；

(3)成型：控制加工温度为180℃，加工压力为3吨，对铺好的连续纤维模具进行加温、安装并精确压制到要求尺寸后固化，进行制品尺寸控制就得到成型的碳素板，该碳素板长度为长方体形状，长度为500m，宽度为200mm，厚度为10mm；

(4)精加工：对成型的部件中需要与其他金属部件进行安装的连接部位加工，得到加工有连接孔的机器人用高性能碳素中央安装板，其结构如图1所示。

实施例2

一种机器人用高性能碳素中央安装板的制造方法，该方法包括以下步骤：

(1)按照以下组分及含量准备原料：将100kg乙烯基树脂、30kg固化剂丙烯基改性对甲基苯胺，1.2kg促进剂2-甲基咪唑混合得到胶液，装入树脂胶槽中，备用；