[发明专利]一种一体成型碳纤维沙滩拍的制备方法

说明书

一种一体成型碳纤维沙滩拍的制备方法，由拍面、拍面框及拍柄三部分组成，经过裁剪、卷料、预型、成型、整理、补磨、涂装、打孔等工序制备而成。拍柄和拍面框为中空结构，拍面为中间泡沫两边蒙皮的三明治夹心结构，三部分一次性整体成型而成。采用低温固化或中温快速固化碳纤维预浸料，在一定程度上克服了一体成型时泡沫芯材耐温性低及高温压缩强度低的缺点，在满足整体一次性成型的条件下明显的拓展了泡沫芯材的使用种类，降低了芯材的密度，使得沙滩拍重量更轻、性能更优异、使用寿命更长。

技术领域

本发明涉及一种制备沙滩拍的技术，特别是一种一体成型碳纤维沙滩拍的制备方法。

背景技术

随着人们生活水平的日益提高，休闲健身越来越受到人们的重视，沙滩拍作为新兴起来的球类运动之一，对场地等要求较低，老少皆宜，正快速走进人们的生活。

传统沙滩拍有木质、竹质等材料，拍面为网状，具有重量重、弹性差等缺点。正逐渐被轻质高强的复合材料材质所取代，比如先一次性成型拍柄和拍面框，再二次胶合拍面蒙皮和夹心泡沫，此方式制备的沙滩拍工艺流程长，成本高，且存在长期使用粘接不牢固等问题。因此低成本高效制作一体成型高性能碳纤维沙滩拍成为迫切需求。

碳纤维预浸料往往需要高温、高压及长时间才能成型，工艺特点导致了沙滩拍一体成型时拍面内置泡沫芯材可选种类较少，芯材需要具备耐温性好、高温压缩强度高等特点，为提高高温压缩强度就需要提高芯材的密度，重量就会上升。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提出了一种重量更轻、性能更优异的一体成型碳纤维沙滩拍的制备方法。

本发明要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的，一种一体成型碳纤维沙滩拍的制备方法，其特点是：

由拍面、拍面框及拍柄三部分组成，拍柄和拍面框为中空结构，拍面为中间泡沫两边蒙皮的三明治夹心结构，三部分一次性整体成型而成，其制备步骤如下：

1）裁剪，根据铺层设计要求，先将成卷的碳纤维预浸料划成大片并进行相关角度合料，再采用自动裁剪机在计算机控制下将大片的碳纤维预浸料裁切成所需的形状和尺寸；

2）卷料，包含两部分：a）将拍柄和拍面框视为连续整体，先制作长条形eps芯材，eps芯材上套尼龙气袋，再在尼龙气袋外侧包裹碳纤维预浸料得到拍柄连拍面框的初成型部件；b）泡沫芯材包裹碳纤维预浸料得到拍面初成型部件；

3）预型，将拍柄连拍面框的初成型部件和拍面初成型部件在辅助治具的作用下粘接到一起为组合部件，再在组合部件的外表面整体包裹碳纤维预浸料使之成为一个整体，再将大风嘴插入尼龙气袋两头并用胶带固定；

4）成型，将预型后的组合部件在模具的固定下，尼龙气袋内部通过大风嘴充高压气体，并对模具进行加热，在碳纤维预浸料中的树脂彻底固化后再进行脱模得到沙滩拍粗坯；

5）整理，打磨掉沙滩拍粗坯的披锋，裁切拍柄端部到所需尺寸，同时掏出尼龙气袋；

6）补磨，将沙滩拍粗坯表面进行喷砂处理，再经多次喷底漆和打磨将表面处理平顺；

7）涂装，按产品外观要求喷PU面漆或贴标；

8）打孔，专用装备下对喷漆后的沙滩拍拍面进行打孔。

本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述的碳纤维预浸料，其增强体为单向排布或编织排布的连续碳纤维布，树脂基体为热潜伏性环氧树脂，可以满足80～90℃低温长时间固化或100～120℃快速固化的要求。

本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述的泡沫芯材为PMI、PU、PVC、PET、轻木等任意耐温轻质材料中的一种，耐温达到80℃以上。

本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，在预浸料包裹泡沫芯材前，芯材表面还需刷涂高韧性单组分液态胶黏剂或贴附膜状胶黏剂，以起到蒙皮和芯材之间更好的粘结效果。