复合纤维材料外壳的热压成型方法及其成型模具与流程

文档序号:12738002
复合纤维材料外壳的热压成型方法及其成型模具与流程

本发明涉及一种复合纤维材料外壳的成型方法及其成型模具,特别是涉及一种复合纤维材料外壳的热压成型方法及其成型模具。



背景技术:

现今电子产品的设计趋势强调轻薄化,且朝携带型产品发展;以往电子产品采用射出成型的塑胶外壳,但考量塑胶外壳的厚度小于2mm时可能因为强度不足等问题而容易破裂损坏而不宜再薄型化,因此,近年来积极寻求其他更适当的材料,例如使用力学性质优良且外观良好的碳纤维复合材料来制备电子产品的外壳。

用于制备外壳的碳纤维复合材料的制程主要是将碳纤维含浸热固性树脂形成一预浸渍物后,再将该预浸渍物置于模具中进行热压成型,形成一碳纤维复合材料。由于电子产品的外壳通常为了再与其他元件锁合,因此需于外壳的内面设置有例如螺栓或是定位件等结构(即业界俗称的埋钉),先前使用塑胶外壳时,可以在塑胶外壳成型的同时,直接利用射出成型的方式将螺栓或是定位件射包于塑胶外壳上,但是碳纤维复合材料是透过模具进行热压,以现有的制程及模具设计,并无法在制作碳纤维复合材料的热压程序中,直接将螺栓或是定位件进行热压结合,因此需要先热压成型出碳纤维复合材料,再进行射出成型的程序将螺栓或是定位件结合于碳纤维复合材料上。也就是说,现有的方式,必须进行二次加工,不但提高制造工时及成本,且二次加工亦可能造成误差值的累积,不利于微型化结构的设计。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种将复合纤维材料进行一次热压成型就能直接与一定位件结合的复合纤维材料外壳的热压成型方法。

本发明复合纤维材料外壳的热压成型方法,包含一准备步骤、一放置步骤,一热压步骤,及一脱模步骤。该准备步骤是准备互相配合的一公模及一母模,其中,该母模具有一个模穴,该公模具有一个朝 向该母模的模穴凸出的压制部,及至少一个由该压制部朝向该母模的模穴凸出的定位部。该放置步骤是将该公模置于下方,并使该压制部及该定位部朝上,将一定位件放置定位于该定位部上,再将一个复合纤维材料放置于该压制部上并覆盖该定位件,该复合纤维材料具有一个纤维层,及一个热固性树脂层,并且是以该热固性树脂层朝向该压制部的方向放置。该热压步骤是将该母模以该模穴朝下的方向置于该公模的上方,再将该公模及该母模结合进行热压,使该定位件在热压成型的过程中直接结合定位于该复合纤维材料上。该脱模步骤是将该公模及该母模分离,即可获得一结合有该定位件的复合纤维材料外壳。

较佳地,前述复合纤维材料外壳的热压成型方法,其中,该复合纤维材料的热固性树脂层具有一个薄层区,及至少一个厚度大于该薄层区的厚层区,于该放置步骤中,是将该复合纤维材料放置于该压制部上,并以该厚层区覆盖该定位件。

本发明的另一个目的在于提供一种配合前述热压成型方法使用的热压成型模具。

本发明复合纤维材料外壳的热压成型模具,包含一具有一个模穴的母模,及一能与该母模互相配合的公模。其中,该公模具有一个朝向该母模的模穴凸出的压制部,及至少一个由该压制部朝向该母模的模穴凸出的定位部。

较佳地,前述复合纤维材料外壳的热压成型模具,其中,该公模还具有至少一个凹陷形成于该压制部上的溢流孔。

本发明的有益效果在于:通过上述设计,在将复合纤维材料进行一次热压成型的程序中,就能直接与一定位件结合而形成一复合纤维材料外壳,减少制作程序、降低生产成本,并提高产品精度。

附图说明

图1是一流程图,说明本发明复合纤维材料外壳的热压成型方法的实施例;及

图2是一示意图,辅助说明图1。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明。

参阅图1、2,本发明复合纤维材料外壳的热压成型方法的实施例,包含一准备步骤21、一放置步骤22,一热压步骤23,及一脱模步骤24。

该准备步骤21是准备互相配合的一公模3及一母模4,其中,该母模4具有一个模穴41,该公模3具有一个朝向该母模4的模穴41凸出的压制部31,及至少一个由该压制部31朝向该母模4的模穴41凸出的定位部32。于本实施例中,是以一个定位部32为例说明及绘示,当然可以视实际需求设计该定位部32的数量及分布位置,不以本实施例所揭露者为限。

该放置步骤22是将该公模3置于下方,并使该压制部31及该定位部32朝上,将一定位件5放置定位于该定位部32上,再将一复合纤维材料6放置于该压制部31上并覆盖该定位件5,该复合纤维材料6具有一纤维层61,及一热固性树脂层62,并且是以该热固性树脂层62朝向该压制部31的方向放置。要特别说明的是,该复合纤维材料6的热固性树脂层62具有一个薄层区621,及一个厚度大于该薄层区621的厚层区622。该厚层区622的厚度、数量及位置是配合该定位件5而设计,因此会配合定位件5的数量及分布位置。

于该放置步骤22中,是将该复合纤维材料6放置于该压制部31上,并以该厚层区622覆盖该定位件5。

该热压步骤23是将该母模4以该模穴41朝下的方向置于该公模3的上方,再将该公模3及该母模4结合进行热压,使该复合纤维材料6的热固性树脂层62受热融化后,该厚层区622可以更为完整地包覆定位该定位件5,进而使得该定位件5在热压成型的过程中直接结合定位于该复合纤维材料6上。另外要说明的是,该公模3还具有一个凹陷形成于该压制部31上的溢流孔33,用于供多余的融化树脂溢流,以避免影响成品的结构。

该脱模步骤24是将该公模3及该母模4分离,即可获得一结合有该定位件5的复合纤维材料外壳7。

本案与一般热压模具的不同处在于:一般的热压模具通常是以公模3在上,母模4在下的方式互相配合使用,而本案是以公模3在下, 母模4在上的配置方式使用,因此能直接透过形成于该公模3的定位部32,达到定位该定位件5的效果,就能在一次热压成型的程序中,使该复合纤维材料6与该定位件5结合以获得该复合纤维材料外壳7,不需进行二次加工程序,减少制作程序及其可能累积的误差值。

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