连接元件的方法_2

文档序号:9776407阅读:来源:国知局
一纤维增强材料和所述热塑性树脂形成,第二纤维增强的树脂模制体与第一纤维增强的树脂模制体合为一体,且第二纤维增强的树脂模制体由第二纤维增强材料和所述热塑性树脂形成;和将第二纤维增强的树脂模制体插过预定元件的通孔,并借助压力使第二纤维增强的树脂模制体变形以使预定元件被第一纤维增强的树脂模制体和第二纤维增强的树脂模制体夹紧并由此连接所述树脂模制复合元件和所述预定元件。
[0022]“短纤维增强材料”被定义为是集合成预定形状(要置于凹槽中的形状)的具有比长纤维材料短的纤维长度,具体10毫米或更小的纤维长度的纤维材料。
[0023]要插过预定元件(不同元件)的通孔并变形的第二纤维增强的树脂模制体在其内含有纤维增强材料,但这种纤维增强材料是短纤维增强材料。因此,第二纤维增强的树脂模制体比第一纤维增强的树脂模制体更容易借助压力变形。要插过不同元件的通孔并变形的第二纤维增强的树脂模制体含有纤维增强材料,由此进一步增强该不同元件和树脂模制复合元件之间的连接强度。
[0024]根据本发明的第一和第二方面,要变形的树脂模制体或第二纤维增强的树脂模制体不包括连续纤维增强材料或长纤维增强材料,因此有利于加压变形并有利于元件之间的夹紧。此外,在将两个元件互相连接时不必使用连接件,如粘合剂、螺栓、螺丝和自冲铆钉;因此可以提高连接作业的效率以及实现制造成本的降低。
[0025]附图简述
[0026]下面参考附图描述本发明的示例性实施方案的特征、优点以及技术和工业意义,其中类似数字是指类似元件,且其中:
[0027]图1A、图1B和图1C是显示作为本发明的第一实施方案的连接元件的方法的第一步骤并显示第一步骤中所用的模具的实例的图;
[0028]图2是显示作为本发明的第一实施方案的连接元件的方法的第二步骤的一部分的图;
[0029]图3是显示由图2继续进行的第二步骤的一部分的图;
[0030]图4是显示第二步骤中制成的树脂模制复合元件的示意图;
[0031]图5是显示作为本发明的第一实施方案的连接元件的方法的第三步骤的图;
[0032]图6是显示在本发明的第一实施方案中制成的连接结构体的示意图;
[0033]图7是显示作为本发明的第二实施方案的连接元件的方法的第二步骤的图;
[0034]图8是显示在本发明的第二实施方案的第二步骤中制成的树脂模制复合元件的示意图;且
[0035]图9是显示在本发明的第二实施方案中制成的连接结构体的示意图。
[0036]实施方案详述
[0037]下面参考附图描述作为本发明的第一实施方案的连接元件的方法。在附图中图解的实例中,树脂模制复合元件和作为不同元件(预定元件)的金属元件被视为连接目标,但本发明的第一实施方案不限于此。例如,在将树脂模制复合元件互相连接的情况下,可以将树脂模制复合元件之一视为具有通孔的不同元件。在连接树脂模制复合元件和不包括纤维增强材料的树脂模制体的情况下,可以将该树脂模制体视为具有通孔的不同元件。在连接树脂模制复合元件和混凝土元件的情况下,可以将该混凝土元件视为具有通孔的不同元件。在附图中图解的实例中,将作为不同元件的金属元件连接到该树脂模制复合元件一面上的表面(顶表面)上,但本发明的第一实施方案不限于此。例如,可以将金属元件连接到该树脂模制复合元件一面上的表面上,并将金属元件、树脂模制复合元件等作为不同元件连接到该树脂模制复合元件另一面上的表面(底表面)上。此外,该树脂模制复合元件和不同元件之间的连接表面不限于如附图中例示的平面,也可以是三维形状,如曲线形和波浪形。
[0038]图1A至图1C显示作为本发明的第一实施方案的连接元件的方法的第一步骤,并显示第一步骤中所用的模具的实例。图2和图3相继显示该连接元件的方法的第二步骤。图4是显示第二步骤中制成的树脂模制复合元件的示意图。图5是显示该连接元件的方法的第三步骤的图,且图6是显示本发明的第一实施方案中制成的连接结构体的示意图。
[0039]如图1A中所示,制备模具10,其包括:上模I和下模2,由两者形成模腔3 ;和为上模I的面向模腔的模腔表面提供凹槽4 (第一步骤)。在附图中省略用于打开和关闭上模I的升降机构。
[0040]在图1A中所示的模具10中,为上模I的模腔表面设置单凹槽4,但该模具的形状不限于此。根据要最终连接的两个元件之间的连接方式,如图1B的模具1A中所示,可以为上模IA的模腔表面提供两个凹槽4。如图1C的模具1B中所示,可以为上模I的模腔表面设置凹槽4,也可以为下模2A的模腔表面设置不同的凹槽5。尽管未显示在图中,但在由如图1C中所示的模具1B制成的树脂模制复合元件中,在作为该树脂模制复合元件中包含的结构元件的纤维增强的树脂体的上表面和下表面上都提供要插过不同元件的各自通孔的树脂模制体。下面就使用如图1A中所示的模具的情况描述作为本发明的第一实施方案的连接元件的方法。
[0041]如图2中所示,将由连续纤维增强材料或长纤维增强材料形成的纤维增强材料20置于模具10的模腔3中。连续纤维增强材料是纤维长度为50毫米或更大的纤维材料,长纤维增强材料是纤维长度小于50毫米,具体而言例如纤维长度为大于10毫米至大约30毫米或更小的纤维材料。
[0042]通过将连续增强纤维等集合成与模腔3的形状和尺寸近似的形状和尺寸形成纤维增强材料20。纤维增强材料20的原材料的实例包括由硼、氧化铝、碳化硅、氮化硅、氧化锆等制成的陶瓷纤维;无机纤维,如玻璃纤维和碳纤维;由铜、钢、铝、不锈钢等制成的金属纤维;和由聚酰胺、聚酯等制成的有机纤维的任一项或两种或更多种的混合物。
[0043]如图3中所示,将热塑性树脂30注入模腔3和凹槽4。注入其中的热塑性树脂30渗透模腔3中的纤维增强材料20,然后遍布整个模腔3并进一步扩散到凹槽4中以完全填满凹槽4。
[0044]作为热塑性树脂30的原材料,可以使用结晶塑料,如聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚酰胺(PA:尼龙6、尼龙66)、聚缩醛(POM)和聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET);和无定形塑料,如聚苯乙烯(PS)、聚氯乙烯(PVC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、ABS树脂和热塑性环氧树脂之一或包括两种或更多种的混合物的材料。
[0045]注入模腔3和凹槽4的热塑性树脂30固化,由此制成由纤维增强的树脂模制体40和树脂模制体50形成的树脂模制复合元件60 (第二步骤)。纤维增强的树脂模制体40由纤维增强材料20和热塑性树脂30形成。树脂模制体50与纤维增强的树脂模制体40合为一体并且不包括纤维增强材料20。
[0046]在第二步骤中制成树脂模制复合元件60后,如图5中所示,将树脂模制复合元件60中包含的树脂模制体50插过作为要与树脂模制复合元件60连接的不同元件的金属元件70的通孔70a。
[0047]随后,在其熔点或更高的温度下加热树脂模制体50,并在软化的同时对树脂模制体50施压,由此借助压力使树脂模制体50从通孔70a向上伸出的区域如图6中所示变形成凸缘50a。此外,金属元件70被凸缘50a和纤维增强的树脂模制体40夹紧,由此将树脂模制复合元件60和金属元件70连接成连接结构体100。
[0048]根据如图中所示的连接元件的方法,由于要变形的树脂模
当前第2页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1