本发明涉及一种成型模具，特别是关于一种碳纤维轮圈的成型模具。
本发明另关于一种使用方法，特别是关于一种使用前述模具的碳纤维轮圈的成型方法。
本发明又关于一种碳纤维轮圈，特别是关于一种由前述模具以及方法制成的碳纤维轮圈。
背景技术
一般汽车的车轮包含有轮圈、轮框以及轮胎，轮圈为中空圆管型，轮胎是圈设于轮圈的外周面上，由于轮胎为充气轮胎，轮圈的外周面以及轮胎的内面围绕成密闭的一充气空间，而轮框则是装设于轮圈中空的部分，且轮框中央有一连结孔，该连结孔是供以与汽车的传动轴固定结合，而轮框周围则环绕穿设多个固定孔，请参阅图1，轮框11与轮圈10固定结合时，是藉由多个螺钉12分别穿设于多个该固定孔111内，再穿过该轮圈10周缘的壁面101，让多个该螺钉12末端伸入该充气空间13内，使该轮框11能够稳固的固定于该轮圈10上。
然而，因为多个该螺钉12穿过该轮圈10，使该充气空间13连通该固定孔111，如此一来，当汽车的车轮将该充气空间13内充饱气时，却因为该充气空间13与该固定孔111连通，导致该充气空间13内的空气会缓慢自多个该固定孔111渗漏，虽然该固定孔111有多个该螺钉12塞设，但螺钉12并无法完全密封多个该固定孔111，经过较长的时间后，该充气空间13内的空气不足，造成使用者必须要经常对轮胎进行充气。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题在于提供一种碳纤维轮圈的成型模具，能够制造出使轮圈以及轮框在固定结合时，固定轮框用的螺钉不需要穿设至轮圈的充气空间中，进而解决因为充气空间与外部连通造成充气空间内的空气易泄漏的缺失。
本发明所要解决的另一技术问题在于，提供一种使用前述碳纤维轮圈的成型模具的使用方法，其主要目的在于使用前述装置制造出，使轮圈以及轮框在固定结合时，固定轮框用的螺钉不需要穿设至轮圈的充气空间中的轮圈。
本发明还要解决的技术问题在于，提供一种碳纤维轮圈的成型模具的使用方法制成的碳纤维轮圈，其主要目的在于，由前述模具以及前述方法制造的轮圈，能够达成使轮圈以及轮框在固定结合时，固定轮框用的螺钉不需要穿设至轮圈的充气空间中的轮圈的目的。
为解决上述问题，本发明碳纤维轮圈的成型模具，包含：
一第一模具，该第一模具的外周缘具有一第一模面，该第一模具的其中一端为一第一邻接面，该第一模具的另一端为一第一限制面，该第一限制面的直径大于该第一邻接面的直径；
一第二模具，该第二模具的外周缘具有一第二模面，该第二模具的其中一端为一第二接邻接面，该第二模具的另一端为一第二限制面，该第二限制面的直径大于该第二邻接面的直径，该第二邻接面供以与该第一邻接面连接，该第一模面与该第二模面连接后形成一成形面，且于该成型面上形成环绕的一肋槽；
一真空袋膜，封闭于该第一模具以及该第二模具外，该真空袋膜与该第一模具以及该第二模具间形成一封闭空间，该真空袋膜连接一真空泵，该真空泵与该封闭空间连通。
为解决上述问题，本发明为碳纤维轮圈的成型模具的使用方法，包含：
关模步骤，提供一基材、该第一模具以及该第二模具，该基材呈管状，且该基材具有一穿孔，该穿孔的其中一端具有一第一开口，该穿孔的另一端具有一第二开口，使该第一模具及该第二模具分别自该第一开口以及该第二开口朝该基材移动，该第一模具是自该第一开口穿入该基材的穿孔，该第二模具是自该第二开口穿入该基材的穿孔，该第一模具的第一邻接面与该第二邻接面接合，使该第一模面及该第二模面连接形成该成形面，藉此让该基材包覆于该成形面并凹陷入该肋槽内；
上模步骤，将至少一复合材料以及至少一基板交互铺放于该基材上，该基板为预成形的金属材料或预成形的复材结构，而该复合材料以及该基板层迭凹陷入该肋槽内，该复合材料包括一树酯以及一纤维；
包覆真空袋膜步骤，将真空袋膜封闭于该第一模具以及该第二模具外，藉此使该真空袋膜与该第一模具及该第二模具之间形成该封闭空间；
抽真空步骤，令该真空泵抽取该封闭空间内的空气，使该封闭空间呈现真空的状态，藉由该封闭空间内外的气压差，迫使该真空袋膜压覆于该复合材料及该基板上，藉此将该基材、该复合材料及该基板压实，并由该复合材料的该树酯使该基材、该复合材料及该基板结合，以形成碳纤维轮圈；
去除真空袋膜步骤，将该真空袋膜自该第一模具及该第二模具外取下；以及开模步骤，使该第一模具及该第二模具分离，藉此使该碳纤维轮圈离模，以利使用者取得该碳纤维轮圈。
为解决上述问题，本发明为碳纤维轮圈的成型模具的使用方法制成的碳纤维轮圈，包含：
一轮圈本体，具有一轮胎面以及一内圈面，该轮胎面是供以与轮胎接触的一面，该内圈面为相对该轮胎面的一面，该内圈面延伸至该轮胎面为一延伸方向，该轮圈本体具有相对的一第一唇端以及一第二唇端，该第一唇端以及该第二唇端是分别沿着该延伸方向延伸一唇框，该唇框是供以与一轮胎的胎唇卡合，该内圈面界定一轮圈空间，该内圈面具有一凸垣，该凸垣环绕该内圈面，该凸垣将该轮圈空间界定出一轮框空间，该轮框空间供以装设一轮框，而该凸垣供以让该轮框的螺钉锁合，使轮框与该轮圈本体固定结合。
由前述可知，由本发明碳纤维轮圈的成型模具以及使用前述模具的碳纤维轮圈成形方法以及由前述方法制成的碳纤维轮圈，其制成的碳纤维轮圈能够使轮圈本体在与轮框固定结合时，固定轮框用的螺钉不需要刺穿轮圈本体的轮胎面，当轮胎装设于轮胎面时，轮胎的充气空间不会与轮胎外部连通，藉此解决常规的轮圈因为必须将螺钉穿入充气空间内，造成充气空间与外部连通，使充气空间内的空气容易泄漏的缺失。
附图说明
图1为常规的轮圈以及轮框组装的立体剖视图。
图2为本发明碳纤维轮圈的成型模具的示意图。
图3a为本发明碳纤维轮圈的成型模具的使用方法的关模步骤示意图。
图3b为本发明碳纤维轮圈的成型模具的使用方法的关模步骤示意图。
图4a为本发明碳纤维轮圈的成型模具的使用方法的上模步骤、包覆真空袋膜步骤示意图。
图4b为本发明碳纤维轮圈的成型模具的使用方法的抽真空步骤示意图。
图5为本发明碳纤维轮圈的成型模具的使用方法的加压步骤以及加热步骤示意图。
图6为本发明碳纤维轮圈的成型模具的使用方法的加热步骤以及去除真空袋膜步骤示意图。
图7为本发明碳纤维轮圈的成型模具的使用方法的开模步骤示意图。
图8为本发明碳纤维轮圈的立体剖视图。
图9为本发明碳纤维轮圈的成型模具另一实施例的示意图。
图10为本发明碳纤维轮圈的成型模具又一实施例的示意图。
附图标记说明
10轮圈
101壁面
11轮框
111固定孔
12螺钉
13充气空间
20第一模具
21第一模面
211第一凹槽
2111第一槽壁面
2112第一槽底面
22第一邻接面
23第一限制面
24第一内侧
25第一外侧
30第二模具
31第二模面
311第二凹槽
3111第二槽壁面
3112第二槽底面
32第二邻接面
33第二限制面
40成形面
41肋槽
50真空袋膜
51封闭空间
52真空泵
60辅助成形釜
61旋转台
611动力源
612平台
70轮圈本体
71轮胎面
72内圈面
73第一唇端面
74第二唇端面
75唇框
76凸垣
77轮框空间
78轮圈空间
80基材
81穿孔
811第一开口
812第二开口
90复合材料
91树酯
92纤维
100基板
a关模步骤
b上模步骤
c包覆真空袋膜步骤
d抽真空步骤
e加压步骤
f加热步骤
g去除真空袋膜步骤
h开模步骤
l扩张方向
m延伸方向
具体实施方式
如图2所示，本发明一种碳纤维轮圈的成型模具，包含：
一第一模具20，该第一模具20的外周缘具有一第一模面21，该第一模具20的其中一端为一第一邻接面22，该第一模具20的另一端为一第一限制面23，该第一限制面23的直径大于该第一邻接面22的直径。
一第二模具30，该第二模具30的外周缘具有一第二模面31，该第二模具30的其中一端为一第二邻接面32，该第二模具30的另一端为一第二限制面33，该第二限制面33的直径大于该第二邻接面32的直径，该第二邻接面32供以与该第一邻接面22连接，该第一模面21与该第二模面31连接后形成一成形面40，且该成形面40上凹设有环绕的一肋槽41。
一真空袋膜50，封闭于该第一模具20以及该第二模具30外，该真空袋膜50与该第一模具20以及该第二模具30间形成一封闭空间51，该真空袋膜50连接一真空泵52，该真空泵52与该封闭空间51连通。
如图6所示，一辅助成形釜60，该第一模具20、该第二模具30及该真空袋膜50是设置于该辅助成形釜60内，该辅助成形釜60是用以对该第一模具20、该第二模具30及该真空袋膜50加压及加温。
该第一模具20具有相对的一第一内侧24以及一第一外侧25，该第一模面21是位于该第一外侧25，该第一内侧24延伸至该第一外侧25的方向为一扩张方向l，该第一模面21从该第一邻接面22至该第一限制面23沿着该扩张方向l扩张。
该第二模具30从该第二邻接面32至该第二限制面33沿着该扩张方向l扩张。
该辅助成形釜60另具有一旋转台61，该旋转台61由一动力源611以及一平台612组成，该动力源611的顶部装设有该平台612，该平台612供该第一模具20、该第二模具30及该真空袋膜50放置。
在本实施例中，该第一模具20的该第一模面21上凹设有一第一凹槽211，该第一凹槽211位于该第一模面21连接该第一邻接面22的一端，且该第一凹槽211具有一第一槽壁面2111以及一第一槽底面2112，该第一槽壁面2111连接该第一模面21以及该第一槽底面2112，该第一槽底面2112连接该第一槽壁面2111以及该第一邻接面22，而该第一槽壁面2111与该与该第一邻接面22平行，该第一槽底面2112与该第一模面21平行。
该第二模具30的该第二模面31上凹设有一第二凹槽311，该第二凹槽311位于该第二模面31连接该第二邻接面32的一端，且该第二凹槽311具有一第二槽壁面3111以及一第二槽底面3112，该第二槽壁面3111连接该第二模面31以及该第二槽底面3112，该第二槽底面3112连接该第二槽壁面3111以及该第二邻接面32，而该第二槽壁面3111与该与该第二邻接面32平行，该第二槽底面3112与该第二模面31平行。
当该第一邻接面22与该第二邻接面32相连接，该第一模面21与该第二模面31连接后，该第一凹槽211与该第二凹槽311连接形成该肋槽41。
在另一个实施例中，如图9所示，该第一模面21连接该第一邻接面22的一端凹设有该第一凹槽211，当该第一邻接面22与该第二邻接面32连接后，该第一凹槽211与该第二模面31连接后形成该肋槽41，在此实施例中，该肋槽41是位于该第一模具20上，且该第一凹槽211具有一第一槽壁面2111以及一第一槽底面2112，该第一槽壁面2111连接该第一模面21以及该第一槽底面2112，该第一槽底面2112连接该第一槽壁面2111以及该第一邻接面22，而该第一槽壁面2111与该与该第一邻接面22平行，该第一槽底面2112与该第一模面21平行。
在又一个实施例中，如图10所示，该第二模面31连接该第二邻接面32的一端凹设有该第二凹槽311，当该第一邻接面22与该第二邻接面32连接后，该第二凹槽311与该第一模面21连接后形成该肋槽41，在此实施例中，该肋槽41是位于该第二模具30上，该第二凹槽311具有一第二槽壁面3111以及一第二槽底面3112，该第二槽壁面3111连接该第二模面31以及该第二槽底面3112，该第二槽底面3112连接该第二槽壁面3111以及该第二邻接面32，而该第二槽壁面3111与该与该第二邻接面32平行，该第二槽底面3112与该第二模面31平行。
本发明碳纤维轮圈成形方法，如图3a至图9所示，包含：
关模步骤a，如图3a及图3b所示，提供一基材80、该第一模具20以及该第二模具30，该基材80呈管状，且该基材80具有一穿孔81，该穿孔81的其中一端具有一第一开口811，该穿孔81的另一端具有一第二开口812，使该第一模具20及该第二模具30分别自该第一开口811以及该第二开口812朝该基材80移动，该第一模具20是自该第一开口811穿入该基材80的穿孔81，该第二模具30是自该第二开口812穿入该基材80的穿孔81，该第一模具20的第一邻接面22与该第二邻接面32接合，使该第一模面21及该第二模面31连接形成该成形面40，藉此让该基材80包覆于该成形面40并凹陷入该肋槽41内。
上模步骤b，如图4a所示，将至少一复合材料90以及至少一基板100交互铺放于该基材80上，该基板100为预成形的金属材料或预成形的复材结构，而该复合材料90以及该基板100层迭凹陷入该肋槽41内，该复合材料90的材质是根据产品应用情况而订定，该复合材料90可以为碳纤维复合材料、克拉纤维复合材料、玻璃纤维复合材料、染色纤维复合材料或混编纤维复合材料，在本实施例中是使用碳纤维复合材料，该复合材料90包括一树酯91以及一纤维92，该树酯91为一热固性树酯或一热塑性树酯，该纤维92的编织方式则选自单方向排列方式、平织方式、缎织方式、斜纹织方式及多方向织方式等其中之一。
包覆真空袋膜步骤c，如图4a所示，将真空袋膜50封闭于该第一模具20以及该第二模具30外，藉此使该真空袋膜50与该第一模具20及该第二模具30之间形成该封闭空间51。
抽真空步骤d，如图4a及图4b所示，令该真空泵52抽取该封闭空间51内的空气，使该封闭空间51呈现真空的状态，藉由该封闭空间51内外的气压差，迫使该真空袋膜50压覆于该复合材料90及该基板100上，藉此将该基材80、该复合材料90及该基板100压实，并使该复合材料90及该基板100更紧密地压入该肋槽41内，并由该复合材料90的该树酯91使该基材80、该复合材料90及该基板100结合，以形成碳纤维轮圈。
加压步骤e，如图5所示，将该第一模具20、该第二模具30及该真空袋膜50置入该辅助成形釜60内，藉由该辅助成形釜60对该第一模具20、该第二模具30及该真空袋膜50加压，增加该真空袋膜50压覆于该复合材料90及该基板100的力量，藉此使该基材80、该复合材料90及该基板100的结合关系更为稳固。
加热步骤f，如图5及图6所示，将该真空袋膜50放置于该旋转台61上，使该第一模具20、该第二模具30及该真空袋膜50均匀受热，并藉由辅助成形釜60对该基材80、该复合材料90及该基板100加温，使该基材80、该复合材料90及该基板100的固化效果更佳。
去除真空袋膜步骤g，如图7所示，将该真空袋膜50自该第一模具20及该第二模具30外取下。
开模步骤h，如图7所示，使该第一模具20及该第二模具30分离，藉此使该碳纤维轮圈离模，以利使用者取得该碳纤维轮圈。
由前述可知，本发明碳纤维轮圈成形方法主要是藉由执行关模步骤a、上模步骤b、包覆真空袋膜步骤c、抽真空步骤d、去除真空袋膜步骤g及开模步骤h，便能够制造出一碳纤维轮圈。
如图8所示，如前述碳纤维轮圈的成型模具的使用方法制成的碳纤维轮圈，该碳纤维轮圈概呈中空管状，而该碳纤维轮圈，包含：
一轮圈本体70，具有一轮胎面71以及一内圈面72，该轮胎面71是供以与轮胎接触的一面，该内圈面72为相对该轮胎面71的一面，该内圈面72延伸至该轮胎面71为一延伸方向m。
该轮圈本体70具有相对的一第一唇端面73以及一第二唇端面74，该第一唇端面73以及该第二唇端面74是分别沿着该延伸方向m延伸一唇框75，该唇框75是供以与一轮胎的胎唇卡合，该内圈面72界定一轮圈空间78，该内圈面72凸起一凸垣76，该凸垣76环绕该内圈面72，该凸垣76将该轮圈空间78界定出一轮框空间77，该轮框空间77供以装设一轮框，而该凸垣76供以让该轮框的螺钉锁合，使轮框与该轮圈本体70固定结合。
在本实施例中，该凸垣76距离该第一唇端面73的距离较该凸垣76距离该第二唇端面74的距离短，使该凸垣76较接近该第一唇端面73，而该轮框空间77即是连接该第一唇端面73。
该轮框装设于该轮框空间77内，且该轮框对应该凸垣76的位置穿设有多个环绕排列的螺孔，藉由多个该螺钉螺合多个该螺孔以及该凸垣76，使该轮框与该轮圈本体70固定结合，而该轮框中央设有主轴固定孔，主轴固定孔供以让汽车的传动轴固定结合，使该轮框能够受到该传动轴驱动，藉以带动该轮圈转动。
藉此，该轮圈本体70在与该轮框固定结合时，固定该轮框用的螺钉不需要刺穿该轮圈本体70的该轮胎面71，当轮胎装设于该轮胎面71时，轮胎的充气空间不会与轮胎外部连通，解决普通的轮圈因为必须将螺钉穿入充气空间内，造成充气空间与外部连通，使充气空间内的空气容易泄漏的缺失。