[发明专利]多TG碳纤维轮圈及其制备方法

权利要求书

1.多TG碳纤维轮圈，由碳纤维复合材料制成，包括两个相交的侧壁和一连接桥，所述连接桥两边区隔出一用于放置内胎的胎位孔槽和一个“V”形内腔体，二者呈上下排列，所述胎位孔槽和连接桥附近对应的侧壁为刹车边，所述刹车边和连接桥组合成截面为“H”形结构，其特征在于，所述“H”形结构与所述内腔体对应的侧壁分别采用2种或2种以上不同TG的环氧树脂碳纤维材料，其中，所述“H”形结构采用180℃以上高TG的环氧树脂碳纤维材料，所述内腔体对应的侧壁采用180℃以下低TG的环氧树脂碳纤维材料。

2.如权利要求1所述的多TG碳纤维轮圈，其特征在于，所述“H”形结构采用的环氧树脂碳纤维材料TG在190℃以上。

3.如权利要求2所述的多TG碳纤维轮圈，其特征在于，所述“H”形结构采用的环氧树脂碳纤维材料TG的范围是190℃至220℃。

4.如权利要求1所述的多TG碳纤维轮圈，其特征在于，所述内腔体对应的侧壁采用的环氧树脂碳纤维材料TG范围是100℃至180℃。

5.如权利要求4所述的多TG碳纤维轮圈，其特征在于，所述内腔体对应的两侧壁相交处采用的环氧树脂碳纤维材料TG值的范围是100℃至130℃；内腔体对应的其余侧壁采用的环氧树脂碳纤维材料TG范围是150℃至180℃。

6.如权利要求4所述的多TG碳纤维轮圈，其特征在于，所述内腔体对应的侧壁采用的环氧树脂碳纤维材料TG是120℃。

7.如权利要求1-6任一项所述的多TG碳纤维轮圈的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、“H”形结构碳圈成型：制作一个“H”形槽的成型模具，将高TG的碳纤维树脂预浸布铺层在此模具的“H”形槽上，将模具锁紧后放入高温烤箱中成型，脱模备用；

步骤2、“V”形内腔体碳圈成型：将低TG的碳纤维树脂预浸布依据轮圈的内腔体形状叠层成一个截面为“V”形的内腔体碳圈，在V形内腔体碳圈的开口处，预留有与“H”形结构碳圈结合的碳纤维预浸片材，分别为胎位槽孔片材和内腔体底部片材，两者间用离型材料隔开；将气袋置入V形内腔体碳圈的槽中；

步骤3、组合预型：将“H”形结构碳圈放置“V”形内腔体碳圈的开口处的对应位置，开口处两边的胎位槽孔片材贴合在“H”形结构碳圈的外表面，内腔体底部片材贴合在“H”形结构碳圈内表面，依据胎位槽孔和内腔体的形状进行叠层，从而制得轮圈预型品；

步骤4、轮圈毛胚成型：将轮圈预型品放入钢制模具中, 然后放入成型设备中, 合模, 往成型气袋中充高压气体成型；将成型的轮圈毛胚品去除毛边, 取出成型气袋；在胎位孔槽和腔室底部钻孔；表面进行烤漆处理。

8.如权利要求7所述的多TG碳纤维轮圈的制备方法，其特征在于，在步骤1中，成型模具中包括2块用软质材料制成的，并分别与“H”形结构碳圈上、下部份的内部形状吻合的芯模，将高TG的碳纤维树脂预浸布分别包裹在芯模的表面，再置入成型模具中。

9.如权利要求7所述的多TG碳纤维轮圈的制备方法，其特征在于，在步骤2中，将 TG范围在100℃至130℃的碳纤维树脂预浸布铺设成两侧壁相交处的碳圈，在此碳圈外部铺设TG范围在150℃至180℃的碳纤维树脂预浸布，形成一个截面为“V”形的内腔体碳圈。

10.如权利要求7所述的多TG碳纤维轮圈的制备方法，其特征在于，在步骤1中，所述烤箱中的成型温度为200℃以上，加热时间为6小时；或烤箱中的成型温度为220℃以上，加热时间为4小时。