[发明专利]一种碳纤维复合材料夹层以及采用该夹层制造车身的方法

权利要求书

1.一种碳纤维复合材料夹层，其特征是：从下到上依次为下表层，叠加在所述下表层上的中间层，以及叠加在所述中间层上的上表层。

2.根据权利要求1所述的一种碳纤维复合材料夹层，其特征在于：所述中间层为PVC泡沫板，所述PVC泡沫板上设有多个直径为2-3mm的圆形通孔，所述圆形通孔在所述PVC泡沫板上按间距为20-30mm的矩形阵列。

3.根据权利要求2所述的一种碳纤维复合材料夹层，其特征在于：所述上表层依次排列为若干层上层玻璃纤维预浸料层和若干层上层碳纤维预浸料层，所述上层玻璃纤维预浸料层与所述PVC泡沫板接触，所述上层碳纤维预浸料层与所述上层玻璃纤维预浸料层接触。

4.根据权利要求3所述的一种碳纤维复合材料夹层，其特征在于：所述下表层为若干层下层玻璃纤维预浸料层和若干层下层碳纤维预浸料层，所述下层玻璃纤维预浸料层和下层碳纤维预浸料层的层数与分别与所述上层玻璃纤维预浸料层和上层碳纤维预浸料层的层数相同，并与所述上表层和PVC泡沫层对称排布。

5.根据权利要求4所述的一种碳纤维复合材料夹层，其特征在于：每两层浸料层之间均有热塑树脂，所述热塑树脂为环氧树脂胶。

6.根据权利要求1所述的一种碳纤维复合材料夹层，其特征在于：所述中间层从四周以对角线为长轴分别向内开出半个椭圆形的缺口。

7.根据权利要求2所述的一种碳纤维复合材料夹层，其特征在于：所述PVC泡沫板热弯成车身的形状，并使其弯曲轮廓与车身的轮廓一致。

8.一种采用碳纤维复合材料夹层制造车身的方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤1、制作出车身的模具，将模具表面用无水酒精擦拭干净，涂上脱模蜡，方便车身制造完成后的脱模步骤；

步骤2、在PVC泡沫板上打上边长为2-3mm的圆形通孔，圆形通孔按间距为20-30mm的矩形阵列，从四周以对角线为长轴分别向内开出半个椭圆形的缺口；

步骤3、在模具上刷上一层环氧树脂胶，把步骤2中准备好的预浸料铺在模具上，用滚轮将多余的气泡挤出，使得预浸料完全贴合在模具上，第一层预浸料铺上后，继续刷一层环氧树脂胶，铺下一层预浸料，重复上述步骤；按照下表层从外到内逐层铺到步骤二确定好的下表层层数；

步骤4、下表层铺完后，铺上PVC泡沫板，随后刷上环氧树脂胶，确保圆形通孔内充满环氧树脂胶，表面也涂有树脂胶；重复步骤3的操作，直至将上表层铺完，上表层预浸料层数与下表层层数相同，预浸料顺序关于中间PVC泡沫版位置对称；

步骤5、将步骤2处理过的脱模布铺在上表层上，将步骤2处理过的毛毡铺在脱模布上，将整个车身装入PE真空袋，用3M的蛇胶密封住PE真空袋，留出2-3个小孔连接抽气泵的导管，小孔与抽气泵导管也用蛇胶粘住密封；启动抽气泵，将真空袋抽真空，大气压将各层预浸料、PVC泡沫板、脱模布、毛毡与模具贴合在一起，压紧粘合；

步骤6、将步骤5处理好的车身搬出烤箱，冷却12小时以上，等到环氧树脂胶完全硬化，脱模得到最终车身。

9.根据权利要求8所述的一种采用碳纤维复合材料夹层制造车身的方法，其特征在于，所述步骤2进一步包括：准备好比模具面积大的PVC泡沫板，无法采用整块泡沫板的地方采用小块泡沫板拼接，多余泡沫板按照车身模具表面进行裁切，将泡沫板通过热风枪高温处理，使得泡沫板弯曲基本贴合模具；将碳纤维预浸料层和玻璃纤维预浸料层裁剪成能包裹整个车身的大小和形状，确定此次制造车身需要的预浸料层数，并准备好能包裹车身的脱模布与毛毡。

10.根据权利要求8所述的一种采用碳纤维复合材料夹层制造车身的方法，其特征在于，所述步骤5进一步包括：在抽真空的过程中，将整个车身搬运到烤箱以60℃的温度下整体加热120分钟以上，确保环氧树脂胶流动性，能够充满预浸料与泡沫板的每一个角落，起到完全黏贴粘合的目的，通过加温加压的方法制备车身，令碳纤维复合夹层材料压实，提高力学性能。