一种电镀工装用热稳定夹布胶木及其制造方法与流程

文档序号:14410722阅读:826来源:国知局

本发明涉及电镀工装用工装领域,尤其涉及一种电镀工装用热稳定夹布胶木及其制造方法。



背景技术:

夹布胶木,又称电气木,是一种以酚醛树脂为基的电气材料总称,常用于电镀作业中取代软木塞等作为电镀工装。但现有技术中的夹布胶木具有以下缺点:1、硬度不高但脆性大,加工时易崩口,难以一次性加工出尺寸精确、可用于复杂零件保护的工装,同时使用时由于一般是工人手工装夹,抗冲击能力差的普通夹布胶木很容易损坏;2、热稳定能力差,因此不能用于硫酸阳极氧化填充或微弧氧化等高温电镀作业,大大限制了其使用范围;3、用于高温电镀(超过80℃)时由于长期处于吸水、放水、吸热、放热的过程中,一段时间(一般不超过20次作业)即会发生变形而不能再使用。

因此,市面上急需一种机械加工性能强、热稳定能力强、不易变形、抗冲击能力强、使用寿命长的电镀工装用热稳定夹布胶木及其制造方法。



技术实现要素:

针对现有技术中存在的上述缺陷,本发明旨在提供一种机械加工性能强、热稳定能力强、不易变形、抗冲击能力强、使用寿命长的电镀工装用热稳定夹布胶木及其制造方法。

为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案:一种电镀工装用热稳定夹布胶木,其成份包括按重量份计的酚醛树脂压塑粉80份-100份、导热rtv胶12份-15份、热塑性橡胶5份-8份、碳纤维3份-5份、聚四氟乙烯6份-8份。

上述的电镀工装用热稳定夹布胶木,其中:所述热塑性橡胶具体为热塑性聚氨酯橡胶。

一种制造上述电镀工装用热稳定夹布胶木的制造方法包括以下步骤:

1)生产前准备

①原材料准备:按重量份准备酚醛树脂压塑粉80份-100份、导热rtv胶12份-15份、热塑性橡胶5份-8份、碳纤维3份-5份、聚四氟乙烯6份-8份;

2)结构布置

①将1)中步骤①获得的酚醛树脂压塑粉、导热rtv胶和碳纤维混合均匀,装入底端密封的圆柱形模具中获得混合原料;

②将步骤①获得的热塑性橡胶热压成厚度0.3mm-0.5mm的膜料,然后剪切成边长3mm-5mm的膜片;

③将步骤①获得的聚四氟乙烯注塑成由直径1mm的聚四氟乙烯丝缠绕成的网格间隙3mm-5mm、外围轮廓与圆柱形模具相适应的鸟巢式密布三维立体网笼;

④将步骤③获得的鸟巢式密布三维立体网笼放入圆柱形模具中,将开口端封闭,通过翻转、抖动与鸟巢式密布三维立体网笼与步骤①获得的混合原料契合至等高,获得预制原料;

⑤在步骤④获得的预制原料外围密排插入步骤②准备的膜片直至将圆柱形模具与预制原料中间填满获得预制坯;

3)融熔

①将阶段2)获得的加热预制坯至180℃,并在圆柱形模具筒壁外均匀施加100mpa-120mpa的压力进行融熔处理,持续5min,获得烧结坯;

②将步骤①获得的烧结坯升温至200℃,持续2h,获得稳定坯;

③将步骤②获得的稳定坯脱模冷却后,机械加工为圆柱形棒料,该圆柱形棒料即为所需电镀工装用热稳定夹布胶木。

与现有技术比较,本发明由于采用了上述方案,具有以下优点:现有技术中没有完全公开本发明配方的现有技术,是由于现有技术中从未有人针对于需高温电镀复杂零件(类似于海船底板、海洋环境下工作的铝合金、钛合金壳体、需微弧氧化的螺旋浆等)的表面电镀保护进行研究,通常我们针对复杂零件高温电镀的做法是先整体电镀、再后期去除不能电镀区域的膜层,这种方式随着现代工业技术的发展越来越无法适应时代要求,主要是由于现代的产品向体积小、功能强发展,很多材料均为一次精密铸造成型,后期加工会破坏其表面完整性及自成流线,尤其是需微弧氧化处理的单晶叶片,氧化完成后靠近中心部位必须打磨,这种打磨极易造成再结晶,一旦发生再结晶,昂贵的单晶叶片就面临废弃的结局。本发明通过选用相对强度较高、不易变形的夹布胶木作为工装基础材料,通过两种内置结构改性及两种本质改性获得的夹布胶木相较于普通夹布胶木而言,具备了相当的热稳定能力(根据研究,聚四氟乙烯、氮化硅陶瓷的耐热能力均极强,而导热rtv胶和碳纤维是既导热散热又耐热非常强的材料),同时具有了更高的强度和抗冲击能力(来源于表面烧结后形成的柔性热塑性橡胶膜及心部的聚四氟乙烯骨架),完全能适应高端材料、复杂结构的电镀工装需要。同时,由于本发明的材料多层隔水且有多种限位结构(表面的膜及内部的骨架),均能很好地保持本发明长期使用后的形状,使本发明的使用寿命远长于现有技术(通常可使用超过300次不变形)。本发明还先创性地利用酚醛树脂180℃-200℃烧结熔融温度与聚四氟乙烯390℃的温度差,在骨架定型的情况下将流体状态的混合原料进行致密填充烧结,使本发明具有了良好的成型能力。

具体实施方式

实施例1:

一种电镀工装用热稳定夹布胶木,其成份包括按重量份计的酚醛树脂压塑粉80kg、导热rtv胶15kg、热塑性聚氨酯橡胶8kg、碳纤维5kg、聚四氟乙烯8kg。

一种制造上述电镀工装用热稳定夹布胶木的制造方法包括以下步骤:

1)生产前准备

①原材料准备:按重量份准备酚醛树脂压塑粉80kg、尺寸小于0.5mm的氮化硅导热rtv胶15kg、热塑性聚氨酯橡胶8kg、碳纤维5kg、聚四氟乙烯8kg;

2)结构布置

①将1)中步骤①获得的酚醛树脂压塑粉、导热rtv胶和碳纤维混合均匀,装入底端密封的圆柱形模具中获得混合原料;

②将步骤①获得的热塑性聚氨酯橡胶热压成厚度0.3mm的膜料,然后剪切成边长3mm的膜片;

③将步骤①获得的聚四氟乙烯注塑成由直径1mm的聚四氟乙烯丝缠绕成的网格间隙3mm、外围轮廓与圆柱形模具相适应的鸟巢式密布三维立体网笼;

④将步骤③获得的鸟巢式密布三维立体网笼放入圆柱形模具中,将开口端封闭,通过翻转、抖动与鸟巢式密布三维立体网笼与步骤①获得的混合原料契合至等高,获得预制原料;

⑤在步骤④获得的预制原料外围密排插入步骤②准备的膜片直至将圆柱形模具与预制原料中间填满获得预制坯;

3)融熔

①将阶段2)获得的加热预制坯至180℃,并在圆柱形模具筒壁外均匀施加100mpa的压力进行融熔处理,持续5min,获得烧结坯;

②将步骤①获得的烧结坯升温至200℃,持续2h,获得稳定坯;

③将步骤②获得的稳定坯脱模冷却后,机械加工为圆柱形棒料,该圆柱形棒料即为所需电镀工装用热稳定夹布胶木。

实施例2:

一种电镀工装用热稳定夹布胶木,其成份包括按重量份计的酚醛树脂压塑粉100kg、导热rtv胶12kg、热塑性橡胶5kg、碳纤维3kg、聚四氟乙烯6kg。

一种制造上述电镀工装用热稳定夹布胶木的制造方法包括以下步骤:

1)生产前准备

①原材料准备:按重量份准备酚醛树脂压塑粉100kg、氧化铝导热rtv胶12kg、热塑性橡胶5kg、碳纤维3kg、聚四氟乙烯6kg;

2)结构布置

①将1)中步骤①获得的酚醛树脂压塑粉、导热rtv胶和碳纤维混合均匀,装入底端密封的圆柱形模具中获得混合原料;

②将步骤①获得的热塑性橡胶热压成厚度0.5mm的膜料,然后剪切成边长5mm的膜片;

③将步骤①获得的聚四氟乙烯注塑成由直径1mm的聚四氟乙烯丝缠绕成的网格间隙5mm、外围轮廓与圆柱形模具相适应的鸟巢式密布三维立体网笼;

④将步骤③获得的鸟巢式密布三维立体网笼放入圆柱形模具中,将开口端封闭,通过翻转、抖动与鸟巢式密布三维立体网笼与步骤①获得的混合原料契合至等高,获得预制原料;

⑤在步骤④获得的预制原料外围密排插入步骤②准备的膜片直至将圆柱形模具与预制原料中间填满获得预制坯;

3)融熔

①将阶段2)获得的加热预制坯至180℃,并在圆柱形模具筒壁外均匀施加120mpa的压力进行融熔处理,持续5min,获得烧结坯;

②将步骤①获得的烧结坯升温至200℃,持续2h,获得稳定坯;

③将步骤②获得的稳定坯脱模冷却后,机械加工为圆柱形棒料,该圆柱形棒料即为所需电镀工装用热稳定夹布胶木。

对所公开的实施例的上述说明,仅为了使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

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