[发明专利]一种快速成型用环氧短切碳纤维毡预浸料及其生产工艺

权利要求书

1.一种快速成型用环氧短切碳纤维毡预浸料，其特征在于，所述短切碳纤维毡预浸料包括重量份为12～20的碳纤维丝、重量份为25～40份的热固性树脂、重量份为5～7份的碳纤维骨架、重量份为35～55份的铝合金骨架。

2.根据权利要求1所述的一种快速成型用环氧短切碳纤维毡预浸料，其特征在于，所述的碳纤维丝由完整碳纤维随机放置于30*30厘米的矩形框内，并经过对角线切割后制得。

3.根据权利要求1所述的一种快速成型用环氧短切碳纤维毡预浸料，其特征在于，所述的热固性树脂由乙烯基酯、环氧树脂、酚醛树脂、聚酰亚胺树脂中的任意两种树脂原料构成。

4.根据权利要求3所述的一种快速成型用环氧短切碳纤维毡预浸料，其特征在于，所述的热固性树脂的两种树脂原料配比为1：（1～3）。

5.根据权利要求1所述的一种快速成型用环氧短切碳纤维毡预浸料，其特征在于，所述的碳纤维骨架为网格型结构，厚度为0.3～0.6毫米，且网格最小孔径为0.8～1.2毫米。

6.根据权利要求1所述的一种快速成型用环氧短切碳纤维毡预浸料，其特征在于，所述的铝合金骨架的单面设置为网格型结构，厚度为0.6～0.9毫米，且网格最小孔径为1.2～1.4毫米。

7.根据权利要求1-6任一所述的一种快速成型用环氧短切碳纤维毡预浸料的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1：按照重量配比准备碳纤维丝、热固性树脂、碳纤维骨架和铝合金骨架；

步骤S2：将步骤S1中所述的碳纤维丝通过无纺工艺制作成碳纤维布膜；

步骤S3：将步骤S2中制得的碳纤维布膜与碳纤维骨架裁切成相同尺寸的碳纤维布膜覆合料和碳纤维骨架覆合料；

步骤S4：将步骤S1中所述的热固性树脂进行熔融并搅拌均匀，得到树脂溶液，备用；

步骤S5：将步骤S4中所述的树脂溶液刷涂到步骤S3中所述的碳纤维骨架覆合料表面，然后再将步骤S3中所述的碳纤维布膜覆合料贴附在碳纤维骨架覆合料表面，如此循环，得到碳纤维布膜与碳纤维骨架覆合层；

步骤S6：在步骤S5中所述的碳纤维布膜与碳纤维骨架覆合层表面刷涂树脂溶液后，再将步骤S1中的两个铝合金骨架的网格型表面分别贴附在碳纤维布膜与碳纤维骨架覆合层表面，得到胚料；

步骤S7：对步骤S6中所述的胚料进行加热冲压，冷却成型后得到所述的环氧短切碳纤维毡预浸料。

8.根据权利要求7所述的一种快速成型用环氧短切碳纤维毡预浸料的生产工艺，其特征在于，所述步骤S3中，碳纤维布膜覆合料和碳纤维骨架覆合料的数量一致并为2～3层。

9.根据权利要求7所述的一种快速成型用环氧短切碳纤维毡预浸料的生产工艺，其特征在于，所述步骤S5中，所述的碳纤维布膜覆合料与碳纤维骨架覆合料交替覆合1～2次。

10.根据权利要求7所述的一种快速成型用环氧短切碳纤维毡预浸料的生产工艺，其特征在于，所述步骤S7中，所述的胚料在5～15帕的低压环境进行加热至175～185摄氏度进行冲压，且冲压压力为1200～1500N。