[发明专利]一种混杂纤维复合型的复合材料保险杠及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种汽车行业用的保险杠，更特别地说，是指一种具有层结构的复合材料保险杠。制备该保险杠采用了铺层涂胶工艺-加压成型工艺。

背景技术

汽车行业对保险杠安全、节能和环保的要求越来越高，而复合材料具有高比刚度、高比强度、高韧性、耐冲击、可加工性、高耐疲劳性能、高损伤容限性能、耐腐蚀等优点，既可满足汽车安全性能要求，又可满足汽车轻量化要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种混杂纤维复合型的复合材料保险杠，该保险杠利用混杂复合纤维材料突出的可设计性，针对不同车型的碰撞性能要求、成本要求，可制造不同类型高抗冲复合纤维材料的保险杠，提高各种车辆的碰撞安全性、保护行人和乘客。

本发明的一种混杂纤维复合型的复合材料保险杠，该保险杠由多层纤维增强材料层和多层树脂基体构成，所述多层纤维增强材料层为铺层所得，所述树脂基体为包覆在所述纤维增强材料层中的纤维上。

该混杂纤维复合型的复合材料保险杠包括有上面层纤维增强材料层(10)、下面层纤维增强材料层(20)、以及从上面层纤维增强材料层(10)至下面层纤维增强材料层20之间顺次排列是第一树脂基体(201)、第一纤维增强材料层(101)、第二树脂基体(202)、第二纤维增强材料层(102)、第三树脂基体(203)、……、第三纤维增强材料层(103)、第四树脂基体(204)、第四纤维增强材料层(104)和第五树脂基体(205)。

该混杂纤维复合型的复合材料保险杠包括有上面层纤维增强材料层(10)、下面层纤维增强材料层(20)、以及从上面层纤维增强材料层(10)至下面层纤维增强材料层20之间顺次排列是第一树脂基体(201)、第一纤维增强材料层(101)、第一叠层纤维增强材料层(301)、第二树脂基体(202)、第二纤维增强材料层(102)、第二叠层纤维增强材料层(302)、第三叠层纤维增强材料层(303)、第三树脂基体(203)、……、第三纤维增强材料层(103)、第四树脂基体(204)、第四纤维增强材料层(104)、第四叠层纤维增强材料层(304)、第五叠层纤维增强材料层(305)和第五树脂基体(205)。

所述的混杂纤维复合型的复合材料保险杠，其纤维增强材料层中纤维是相同的或者是不同的。

所述的混杂纤维复合型的复合材料保险杠，其相邻纤维增强材料层的纤维材料是相同的或者是不同的。

本发明保险杠的优点在于：

(1)制得保险杠中的纤维增强材料层采用层间间隔分布、层内间隔分布的混杂形式，是利用了混杂复合纤维材料突出的可设计性，能够满足不同车型的碰撞性能要求。

(2)制作保险杠采用铺层涂胶加压成型工艺得到的保险杠为一体成型结构件。采用铺层成型工艺一体成型制作成复合材料体系保险杠，制作成本低、重量轻、耐腐蚀性高。

(3)利用混杂复合材料的特性能够提高安装有本发明保险杠的汽车具有更高的防碰撞性。

(4)制得的保险杠中纤维增强材料的体积分数为20％～80％。

附图说明

图1是保险杠的外部结构示意图。

图2是本发明保险杠的A-A剖面的结构示意图。

图2A是本发明保险杠的另一剖面结构示意图。

图3是本发明的具有层间混杂的铺层结构保险杠的剖面示意图。

图4是本发明的具有层内混杂的铺层结构保险杠的剖面示意图。

图5是本发明的具有层内层间混杂的铺层结构保险杠的剖面示意图。