[发明专利]一种复合材料核磁舱体的制造方法

说明书

本发明提供了一种复合材料核磁舱体的制造方法，属于医疗设备制备技术领域。本发明将自动化的缠绕工艺与适合复杂结构成型的RTM工艺结合，充分发挥了两种工艺的优势，采用缠绕工艺解决核磁舱体的承载要求，采用RTM成型工艺完成核磁舱外壁复杂外形结构的高尺寸精度制造。RTM工艺具有尺寸精度高和近净尺寸成型的优点，采用RTM工艺解决了现有复合材料核磁舱体后期机械加工量较大、加工周期长的缺陷，且成型过程中基本不产生废料及粉尘，对环境友好。

技术领域

本发明涉及医疗设备制备技术领域，尤其涉及一种复合材料核磁舱体的制造方法。

背景技术

目前，医用核磁舱体多采用金属材料制备，但金属材质核磁舱体具有强磁性，工作与非工作状态下磁性都不会消失，当铁磁性材料靠近设备时，就有可能对设备造成巨大的伤害，金属核磁舱体还存在质量重、耐腐蚀性差等问题，同时金属舱体会在一定程度上增加医疗设备的噪音，给患者造成身体不适感，所以金属核磁舱体存在诸多弊端，已经引起医用设备制造人员的高度关注。

随着复合材料在航空、航天领域的成功应用，在医疗装备领域复合材料也逐渐得到应用，例如蜂窝夹层结构复合材料床板等，已经获得了较多应用。这其中，玻璃纤维增强树脂基复合材料由于其无磁性、质量轻、耐腐蚀性好等优点逐渐被引进到核磁设备上来，目前制备复合材料核磁舱体所采用的制备工艺是采用湿法缠绕工艺，再经过机械加工得到核磁舱体。但是，复合材料舱体外表面还存在较多的细节结构，如线圈安装位置、连接定位卡槽等，因此后期机械加工的加工量较大、加工周期较长，并产生大量不可回收的废料及粉尘，直接造成制造成本高，环境污染大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种复合材料核磁舱体的制造方法，降低了现有复合材料核磁舱体制备工艺的加工成本，缩短了核磁舱体的制备周期，成型过程中基本不产生废料及粉尘，对环境友好。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种复合材料核磁舱体的制造方法，包括以下步骤：

采用缠绕工艺将纤维和第一树脂缠绕到芯模表面制备核磁筒体；

将所述核磁筒体装入RTM成型模具中，使缠绕工艺所用芯模与RTM成型模具合模，形成注射腔体；

向所述注射腔体中注入第二树脂和填料的混合料，制备核磁加强筋，固化后脱模，得到复合材料核磁舱体。

优选的，所述缠绕工艺为湿法缠绕工艺、干法缠绕工艺或半干法缠绕工艺。

优选的，进行缠绕前，还包括在芯模表面铺贴一层带胶脱模布。

优选的，所述核磁筒体由纤维和第一树脂组成，所述核磁筒体中纤维的体积分数为60～75％。

优选的，所述纤维为玻璃纤维、石英纤维或玄武岩纤维；所述第一树脂为环氧树脂、不饱和聚酯树脂或酚醛树脂。

优选的，所述第二树脂和第一树脂具有相同的化学组成或相同的反应特性。

优选的，所述合模的间隙≤0.05mm。

优选的，注入完第二树脂和填料的混合料后，还包括排出注射腔体内的气泡。

优选的，注入第二树脂和填料的混合料前，还包括将所述注射腔体抽真空，使得注射腔体内的压降不大于1kPa/5min。

优选的，所述固化为80～90℃保温1～4h，然后升温至120～130℃保温2～12h。

本发明提供了一种复合材料核磁舱体的制造方法，包括以下步骤：采用缠绕工艺将纤维和第一树脂缠绕到芯模表面制备核磁筒体；将所述核磁筒体装入RTM成型模具中，使缠绕工艺所用芯模与RTM成型模具合模，形成注射腔体；向所述注射腔体中注入第二树脂和填料的混合料，制备核磁加强筋，固化后脱模，得到复合材料核磁舱体。