CN104669638A - 一种敞车下侧门用复合材料门板的制备方法 - Google Patents

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杨桂生
李小娇
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    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • B29C70/28—Shaping operations therefor
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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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Abstract

本发明公开了一种敞车下侧门用复合材料门板的制备方法，包括（1）前处理过程：将预浸料进行铺层；（2）预热过程：将铺层好的预浸料在设定的温度下进行加热；（3）冷压成型过程：将步骤（2）中预热的材料，移入成型模具中，进行冷压成型；（4）后处理过程：将步骤（3）中冷压成型的材料移出模具，并修边处理，得到敞车下侧门用复合材料门板。与现有技术相比，本发明解决了敞车下侧门用复合材料门板加工的空白，且生产成本低，易操作。

Description

一种敞车下侧门用复合材料门板的制备方法
技术领域
本发明属于火车部件技术领域，涉及一种敞车下侧门用复合材料火车门板的制备方法。
背景技术
敞车是铁路运输的主型车辆，敞车的下侧门，在选材上经过了木板、竹板，现在大多数采用钢铁材质。钢铁虽然具有良好的机械性能，但自身所存在的易生锈、易腐蚀、易变形的问题，不容忽视。
随着节能减排和新材料行业的发展，复合材料成为最有竞争力的车门材料。虽然中国专利CN201198312Y公开了一种玻璃钢门板极其安装方式，中国专利CN101314268B公开了由多层改性塑料融合，并镶嵌有骨架的下侧门制品，但均未给出适用的生产工艺流程。
发明内容
本发明的目的在于提供一种敞车下侧门用复合材料门板的制备方法。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种敞车下侧门用复合材料门板的制备方法，包括以下步骤：
（1）前处理过程：将预浸料进行铺层；
（2）预热过程：将铺层好的预浸料在设定的温度下进行加热；
（3）冷压成型过程：将步骤（2）中预热的材料，移入成型模具中，进行冷压成型；
（4）后处理过程：将步骤（3）中冷压成型的材料移出模具，并修边处理，得到敞车下侧门用复合材料门板。
所述的步骤（1）中，在铺层前还包括脱模处理步骤，其中脱模处理是指对模具喷涂脱模剂或者在预浸料表面铺放脱模纸。
所述的步骤（1）中的预浸料为热塑性树脂预浸料。
所述热塑性树脂为聚丙烯、聚乙烯、聚酰胺、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚对苯二甲酸丁二醇酯。
所述的步骤（1）中的铺层，其角度选自0°，-45°，90°，45°中的一种或一种以上。
所述的步骤（1）中铺层的厚度为5～28mm。
所述的步骤（2）中预热设备选自平板压机、热烘箱、陶瓷加热器或红外灯管加热。
所述的步骤（2）中，预热时间为60～600s，预热温度为160～300℃。
所述的步骤（3）中，冷压成型的成型时间为100～900s，成型温度为25～90℃，成型压力为10～100bar。
本发明具有以下有益效果：
本发明解决了复合材料火车门板加工空白的问题，具有创新性，且生产过程具有成本低，易操作的优点。
具体实施方式
下面结合实施例进一步说明本发明。
实施例1
以生产10mm厚，聚丙烯基复合材料车板为例，具体如下：
（1）前处理过程；
将聚丙烯基预浸料，按0°/90°方式铺层，铺层总厚度为11mm；
（2）预热过程
将铺放好的材料置于陶瓷加热器中，预热温度210℃，预热时间200s；
（3）冷压成型过程
将预热好的材料迅速放置到冷压模具中，温度40℃，时间240s，压力30bar；
（4）后处理过程
冷压成型结束后，开模，取出成型产品；裁切成型产品尺寸，并打磨四边；得到成型产品。
实施例2
以生产25mm厚，聚乙烯基复合材料车板为例，具体如下：
（1）前处理过程；
将聚乙烯基预浸料，按0°/-45°/90°/45°方式铺层，铺层总厚度为28mm；
（2）预热过程
将铺放好的材料置于平板压机中，预热温度160℃，预热时间600s；
（3）冷压成型过程
对冷压模具喷涂脱模剂，将预热好的材料迅速放置到冷压模具中，温度25℃，时间900s，压力45bar；
（4）后处理过程
冷压成型结束后，开模，取出成型产品；裁切成型产品尺寸，并打磨四边；得到成型产品。
实施例3
以生产5mm厚，聚对苯二甲酸乙二醇酯基复合材料车板为例，具体如下：
（1）前处理过程；
将聚对苯二甲酸乙二醇酯基预浸料，按0°/90°/0°方式铺层，铺层总厚度为5.5mm；选用聚四氟乙烯脱模纸，铺放在预浸料上、下层；
（2）预热过程
将铺放好的材料置于红外加热灯管中，预热温度280℃，预热时间60s；
（3）冷压成型过程
将预热好的材料迅速放置到冷压模具中，温度90℃，时间100s，压力25bar；
（4）后处理过程
冷压成型结束后，开模，取出成型产品；将上下表面的脱模纸除去；裁切成型产品尺寸，并打磨四边；得到成型产品。
实施例4
以生产7mm厚，聚酰胺基复合材料车板为例，具体如下：
（1）前处理过程；
将聚酰胺基预浸料，按0°/90°方式铺层，铺层总厚度为7.8mm；
选用聚四氟乙烯脱模纸，铺放在预浸料上、下层；
（2）预热过程
将铺放好的材料置于热烘箱中，预热温度300°C，预热时间600s；
（3）冷压成型过程
对冷压模具喷涂脱模剂，将预热好的材料迅速放置到冷压模具中，温度70°C，时间180s，压力100bar；
（4）后处理过程
冷压成型结束后，开模，取出成型产品；将上下表面的脱模纸除去；裁切成型产品尺寸，并打磨四边；得到成型产品。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和应用本发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于这里的实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种敞车下侧门用复合材料门板的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
（1）前处理过程：将预浸料进行铺层；
（2）预热过程：将铺层好的预浸料在设定的温度下进行加热；
（3）冷压成型过程：将步骤（2）中预热的材料，移入成型模具中，进行冷压成型；
（4）后处理过程：将步骤（3）中冷压成型的材料移出模具，并修边处理，得到敞车下侧门用复合材料门板。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述的脱模处理选自喷涂脱模剂或铺设脱模纸中的一种或两种。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述的步骤（1）中的预浸料为热塑性树脂预浸料。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述热塑性树脂为聚丙烯、聚乙烯、聚酰胺、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚对苯二甲酸丁二醇酯。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述的铺层，其角度选自0°，-45°，90°，45°中的一种或一种以上。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述的步骤（1）的铺层厚度为5～25mm。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述预热的加热设备选自平板压机、热烘箱、陶瓷加热器或红外灯管加热。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述的步骤（2）中，预热时间为60～600s，预热温度为160～300℃。
9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述的步骤（3）中，冷压成型的成型时间为100～900s，成型温度为25～90℃，成型压力为10～100bar。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108861145A (zh) * 2018-08-24 2018-11-23 中国民用航空总局第二研究所 一种复合材料航空集装箱

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CN102218828A (zh) * 2011-05-27 2011-10-19 常州市宏发纵横新材料科技股份有限公司 连续纤维多轴向织物增强热塑性复合板材的制备方法
CN102476455A (zh) * 2010-11-29 2012-05-30 上海杰事杰新材料(集团)股份有限公司 一种热塑性复合材料车门的制造方法

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