一种中空高强度材料及制品的制造方法与流程

材料制造。

背景技术：

目前，人们制造中空材料和制品的方法主要采用发泡法，例如泡沫塑料、发泡混凝土、泡沫玻璃、泡沫钢、泡沫铜等。其不足之处在于1、强度较低；2、吸潮严重；3、对于复杂和精细结构难以成型。

技术实现要素：

为解决上述问题，本发明通过了一种中空高强度材料及制品的制造方法，其特征是：用大小多级球形或/和管型材料作为骨架材料，精密设计排列、紧密堆积，组合成所要制造的材料或制品的内部骨架轮廓，并使骨架材料尽量充满所要制造的材料或制品的内部空间，尽量减小上述骨架材料之间的空隙，然后用可流动液体胶黏剂或熔液作为灌注材料，将上述骨架材料之间形成的空隙、缝隙以及表面凹陷灌充填满，形成一种具有空心壁结构或空心体结构的高强度材料及制品。

其具体做法是：将一定数量、不同直径的空心球或空心管作为骨架材料，分散堆积或连接成型后放置在模具内，然后用可流动液体胶黏剂或熔液作为灌注材料，将上述骨架材料之间形成的空隙、缝隙以及表面凹陷灌充填满，形成一种具有空心壁结构或空心体结构的高强度材料及制品。

具有空心壁结构或空心体结构的高强度材料及制品可以是具有空心体结构的空心板材、具有空心壁结构的型材（管、槽、角、工字钢等）、具有空心壁结构或空心体结构的双曲面制品（如球形、环形、鼓形、腰鼓形、弧锥形等）、具有空心壁结构或空心体结构的各种具有复杂三维曲面的制品（例如风叶、螺旋桨叶等）或具有空心壁结构或空心体结构的复杂三维形状制品（例如桌椅等各种家具、动植物形体、三维艺术造型等）。

上述灌注材料和骨架材料的材质可均为透明材料，并用玻璃板为模具，从而制造出一种具有空心透明体或空心透明壁的材料或制品。例如可用空心玻璃球作为骨架材料，用无影胶或不饱和聚酯、环氧脂质等作灌注材料，用玻璃板作模具，制作出透明墙体板材料。

为了提高材料和制品强度，可在上述骨架轮廓的外表面包裹纤维增强材料。

上述灌注材料的材质可以是有机材料或无机材料。

上述熔液的材质为各种金属或塑料。

上述液体胶黏剂的材质为不饱和聚酯、环氧脂质等。

上述骨架材料的材质为各种金属或塑料。

附图说明

图1是本发明实施例之一的骨架材料堆积组合断面图。

图2是本发明实施例之一的骨架材料制品断面图。

图3是本发明实施例之二的骨架材料堆积组合断面图。

图4是本发明实施例之二的骨架材料制品断面图。

图中1. 作为填充材料的空心球或空心管，2. 可流动液体胶黏剂或熔液固化后形成的制品表面。

具体实施方式

图1、图2是用空心球或空心管为骨架材料制作的具有空心体结构的空心板材。

图3、图4是用空心球或空心管为骨架材料制作的具有空心壁结构的空心管材。

其制造方法是，用球形或/和管型材料作为骨架材料，紧密堆积组合成所要制造的材料或制品的内部骨架轮廓，然后用可流动液体胶黏剂或熔液作为灌注材料，将上述骨架材料之间形成的空隙、缝隙以及表面凹陷灌充填满，形成一种具有空心壁结构或空心体结构的高强度材料及制品。

其具体做法是：将一定数量、不同直径的空心球或空心管作为骨架材料，分散堆积或连接成型后放置在模具内，然后用可流动液体胶黏剂或熔液作为灌注材料，将上述骨架材料之间形成的空隙、缝隙以及表面凹陷灌充填满，形成一种具有空心壁结构或空心体结构的高强度材料及制品。

具有空心壁结构或空心体结构的高强度材料及制品可以是空心板材、具有空心壁结构的型材（管、槽、角、工字钢等）、具有空心壁结构或空心体结构的双曲面制品（如球形、环形、鼓形、腰鼓形、弧锥形等）、具有空心壁结构或空心体结构的各种具有复杂三维曲面的制品（例如风叶、螺旋桨叶等）或具有空心壁结构或空心体结构的复杂三维形状制品（例如桌椅、动植物形体、三维艺术造型等）。

上述灌注材料和骨架材料的材质可均为透明材料，从而制造出具有空心透明体或空心透明壁的材料或制品。例如可用空心玻璃球作为骨架材料，用无影胶或不饱和聚酯、环氧脂质等作灌注材料，用玻璃板作模具，制作出透明墙体板材料。

为了提高材料和制品强度，可在上述骨架轮廓的外表面包裹纤维增强材料，例如：玻璃纤维布、碳纤维布等。

上述可流动液体胶黏剂或熔液的材质可以是有机材料或无机材料。

上述熔液的材质为各种金属或塑料。

上述液体胶黏剂的材质为不饱和聚酯、环氧脂质等。

上述骨架材料的材质为各种金属或塑料。