一种热塑性支架的成型方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种热塑性支架的成型方法，该支架用于将车用平板(包括实心板和空心板)与车辆进行90度连接。
【背景技术】
[0002]玻纤与化纤混纺纤维及其织物是一种新的可形成连续纤维增强增强热塑性复合材料的新原料。采用这种混纺纤维制造的热塑性复合材料一方面具有与部分热固性复合材料相近的机械性能，另一方面这种材料具有环保可回收特性，因此随着社会对环保要求越来越关注，这种材料也受到越来越多的人所关注，同时该材料还具有比传统热固性复合材料更低的密度，从而可以进一步降低制品重量，节省生产成本。
[0003]在产品的开发过程中，常规加热滚压的方式只能生产平板类材料，无法满足客户对异形制品的需求。
[0004]现有技术的其中一种方案是采用加热熔融滚压的方式生产实心平板或者夹心板材类产品。通常的做法是将玻纤与化纤混纺织物或以此为主的材料，通过烘箱或者通过加热的辊筒将织物中的化纤熔融，之后通过后续的压力将玻纤与熔融的化纤压制成为一个整体或形成实心板材或形成三明治类板材。而该种加热熔融滚压的方法由于其本身工艺的局限性，因此无法作为结构相对复杂的异形材料的成型方法，仅能生产平面板状结构材料。
[0005]如图3所示，支架由支架体39和金属件40组成，金属件40用螺丝固定在支架体39上，支架体39的横截面为L形。该支架用于将车用平板(包括实心板和空心板)与车辆进行90度连接，这种连接方式一方面可以实现平板与车辆的连接，另一方面这种连接在受到冲击力发生形变后回复到原来状态。现有技术的支架体39主要采用金属材料制造，而金属类材料在收到冲击后容易发生永久形变，导致固定后的平板与车固定面的角度发生不可恢复性变化，最终导致无法使固定平板保持在一定的位置，从而有影响固定平板的作用。而且金属材料容易出现锈蚀等现象，影响支架的使用寿命。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种设计合理，以玻纤与化纤混纺织物为原料，加热使其中的化纤熔融后再模压成型的热塑性支架的成型方法。
[0007]本发明解决上述问题所采用的技术方案是:1、一种热塑性支架的成型方法，其特征在于:包括如下步骤:
一、将玻纤与化纤混纺织物剪裁成相应的形状和大小；然后按照设计的铺层结构将几层混纺织物上下叠放铺设，铺设完成后的混纺织物重量为3000-5000克/平方米；完成后的混纺织物为平板状；
二、加热熔融:首先将依照步骤一的要求剪裁、铺放完毕的混纺织物放入温度为2100C _250°C的烘箱中加热6-10分钟，最终使混纺织物的温度在出烘箱时彡210°C ； 三、模压成型:把步骤二制成的混纺织物转移到预先准备好的模具中；模具对混纺织物加热并施加压力，下模对混纺织物的加热温度为40-130°C，上模对混纺织物的加热温度为40-140°C，施加压力的压强为2-10MPa ;在模具内具有一定流动性的熔融后的化纤与玻纤充分浸润，冷却到一定温度后开模将半成品取出，取出后的半成品的横截面为L形；
四、最后按照支架尺寸对步骤三制成的半成品进行冲切成一段段的支架体，再在支架体上用螺丝固定金属件后制成支架。
[0008]本发明步骤一的剪裁过程中，先对玻纤与化纤混纺织物需要切割的部分进行加热，再对该部分进行冷却与挤压，最后对该部分进行切割。
[0009]本发明步骤一中，采用一切割机构对玻纤与化纤混纺织物进行剪裁；该切割机构包括放卷装置、加热装置、冷却定型装置、切割装置和机架；放卷装置、加热装置、冷却定型装置、切割装置前后依次安装在机架上；放卷装置包括放卷支架和放卷辊，放卷支架固定在机架上，放卷辊转动连接在放卷支架上；加热装置包括加热支架、一号伸缩机构和加热元件；加热支架固定在机架上；一号伸缩机构安装在加热支架上；加热元件与一号伸缩机构连接，一号伸缩机构可带动加热元件上下竖直移动；冷却定型装置包括冷却装置、定型装置和电机；冷却装置和定型装置前后设置；冷却装置包括冷却支架、二号伸缩机构、冷却辊和一号牵引辊；冷却支架固定在机架上；二号伸缩机构安装在冷却支架上；冷却辊与二号伸缩机构连接，二号伸缩机构可带动冷却辊上下竖直移动；一号牵引辊转动连接在机架上，冷却辊和一号牵引辊上下设置；定型装置包括定型支架、三号伸缩机构、定型辊和二号牵引辊；定型支架固定在机架上；三号伸缩机构安装在定型支架上；定型辊与三号伸缩机构连接，三号伸缩机构可带动定型辊上下竖直移动；二号牵引辊转动连接在机架上，定型辊和二号牵引辊上下设置；电机安装在机架上，其电机轴通过皮带或者链条与一号牵引辊和二号牵引辊连接；切割装置包括切割支架、切割刀和四号伸缩机构；切割支架固定在机架上；四号伸缩机构安装在定型支架上；切割刀与四号伸缩机构连接，四号伸缩机构可带动切割刀上下竖直移动。
[0010]本发明在步骤四中，采用一冲切模具对步骤三制成的半成品进行冲切；该冲切模具包括上模、上模冲切块、下模、下模冲切块、底座和滑动板；上模的底部开有上斜面，上斜面为两个，相对设置，并且两个上斜面呈八字形设置；底座固定在下模上；底座为两个，相对设置；上模冲切块倾斜设置，与底座上的导向槽滑动连接，使其在冲切模具中斜向滑动设置；上模冲切块为两个，相对设置，并且两个上模冲切块呈八字形设置；两个上模冲切块分别与两个上斜面配合；下模冲切块的底部固定在下模上，顶部开有支撑面；下模冲切块位于两个上模冲切块之间，支撑面分别与两个上模冲切块相对设置；滑动板为两个，分别安装在两个底座上，两个滑动板相对设置，并且两个滑动板呈倒八字形设置；滑动板包括滑块和滚针；滑块固定在底座上；滚针转动连接在滑块中；两个上模冲切块的底部分别与两个滑动板上的滚针接触；所述的支撑面为两个，两个支撑面相对设置成倒V形，两个支撑面分别与两个上模冲切块相对设置。
[0011]本发明步骤二中，加热温度为210°C、215°C、220°C、225°C、230°C、235°C、240°C、245 °C和250 °C中的一种。
[0012]本发明步骤二中，加热时间为6分钟、6.5分钟、7分钟、7.5分钟、8分钟、8.5分钟、9分钟、9.5分钟和10分钟中的一种。
[0013]本发明步骤二中，加热完成后混纺织物的温度为210 °C、215 °C、220 °C、225 °C、230°C、235°C、240°C、245°C 和 250 °C 中的一种。
[0014]本发明步骤三中，下模对混纺织物的加热温度为40 °C、50 °C、60 °C、70 °C、80 V、90°C、100°C、110°C、120°C和 130°C 中的一种。
[0015]本发明步骤三中，上模对混纺织物的加热温度为40°C、50°C、60°C、70°C、80°C、90°C、100°C、110°C、120°C、130°C和 140°C 中的一种。
[0016]本发明步骤三中，施加压力的压强为2MPa、3MPa、4MPa、5MPa、6MPa、7MPa、8MPa、9MPa和1MPa中的一种。
[0017]本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果:
1、可将某种功能性平板与车辆固定面垂直的方式连接到车辆上；
2、当固定的平板受到外力作用导致支架压缩至一定角度后(最小可压缩到45°)，