圓胞小球增強(qiáng)板的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及復(fù)合材料技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種圓胞小球增強(qiáng)板。
【背景技術(shù)】
[0002]面臨著能源危機(jī)和環(huán)境污染的雙重壓力，電動(dòng)汽車成為全球發(fā)展的熱點(diǎn)。目前電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨的難點(diǎn)有:(1)動(dòng)力電池的儲(chǔ)能密度不高，導(dǎo)致電池組體積大，質(zhì)量大；(2)有效載重效率低，只有1/4?1/5，大部分能源消耗在移動(dòng)非有效載荷。輕量化技術(shù)可以通過(guò)減輕自重來(lái)提高有效載荷率，從而延長(zhǎng)續(xù)駛里程，尤其在當(dāng)前動(dòng)力電池成本高、儲(chǔ)能水平不足時(shí)，對(duì)促進(jìn)電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)化意義重大。
[0003]目前，輕量化技術(shù)主要的研究方向在于采用新材料，如碳纖維等先進(jìn)復(fù)合材料來(lái)替代傳統(tǒng)金屬材料，以達(dá)到減輕重量。先進(jìn)復(fù)合材料已經(jīng)得到不少國(guó)外汽車廠商的青睞，并將其作為未來(lái)電動(dòng)汽車的重要材料。
[0004]但是，新材料的價(jià)格昂貴，產(chǎn)品的成本高，如采用碳纖維的面板是采用不銹鋼的8倍左右，因此這也制約了新材料的推廣和運(yùn)用。
[0005]因此，有必要開(kāi)發(fā)一種新型的結(jié)構(gòu)以提高產(chǎn)品的比強(qiáng)度，從而間接降低產(chǎn)品的重量和成本。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型為了解決目前現(xiàn)有的金屬材料面板的比強(qiáng)度低、碳纖維等新材料的比強(qiáng)度雖然高但是成本高制約其廣泛應(yīng)用的問(wèn)題，而提供的一種圓胞小球增強(qiáng)板。
[0007]為達(dá)到上述功能，本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案是:
[0008]—種圓胞小球增強(qiáng)板，包括上面板、若干個(gè)塑料小球、下面板，若干個(gè)所述塑料小球?qū)庸潭ㄔ谒錾厦姘搴退鱿旅姘逯g，所述塑料小球?yàn)榭招乃芰闲∏颉?br>[0009]優(yōu)選地，若干個(gè)所述塑料小球均勻設(shè)置在薄膜層內(nèi)，薄膜層四周密封抽真空后形成塑料小球均勻固定在薄膜層內(nèi)的小球薄膜層。
[0010]優(yōu)選地，所述小球薄膜層四周邊沿上固定粘接有泡沫條，所述泡沫條的上表面和下表面分別比空心塑料小球低0.1_?1_，所述上面板和所述下面板分別與所述泡沫條的上表面和下表面膠接把所述小球薄膜層固定在所述上面板和所述下面板之間。
[0011]優(yōu)選地，所述塑料小球在所述薄膜層內(nèi)按行和按列等間距排列，且相鄰兩個(gè)所述塑料小球的距離不小于2倍所述塑料小球的直徑。
[0012]優(yōu)選地，所述上面板和所述下面板為碳纖維面板。
[0013]本實(shí)用新型的有益效果在于:本實(shí)用新型提供的一種圓胞小球增強(qiáng)板，通過(guò)在上面板和下面板之間設(shè)置空心塑料小球，當(dāng)該結(jié)構(gòu)受到撞擊時(shí)，空心小球通過(guò)其變形，達(dá)到卸載和吸能的作用，從而有效地提高本實(shí)用新型的比強(qiáng)度。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2為實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖3為實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖1至附圖3對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步闡述:
[0018]實(shí)施例一:
[0019]如圖1所示的一種圓胞小球增強(qiáng)板，包括上面板1、若干個(gè)塑料小球、下面板2，若干個(gè)塑料小球?qū)庸潭ㄔ谏厦姘?和下面板2之間，塑料小球?yàn)榭招乃芰闲∏?。
[0020]在本實(shí)施例中，上面板1和下面板2采用不銹鋼板，空心塑料小球3通過(guò)在上其上頂部和下底部涂膠的方式，固定粘接在上面板1和下面板2上。
[0021]實(shí)施例二:
[0022]本實(shí)施例與實(shí)施例一的區(qū)別點(diǎn)在于:空心塑料小球3固定到上面板1和下面板2的方式不同。
[0023]在本實(shí)施例中，圓胞小球增強(qiáng)板是厚度均一板材，因此空心塑料小球3的大小相同，為了提高生產(chǎn)效率，使整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程適合工業(yè)化生產(chǎn)，如圖2所示，在本實(shí)施例中，空心塑料小球3均勻設(shè)置在薄膜層4內(nèi)，薄膜層4四周密封抽真空后形成塑料小球均勻固定在薄膜層4內(nèi)的小球薄膜層。小球薄膜層，我們可以采用以下的生產(chǎn)方法得到:
[0024]首先，制作相配對(duì)的上模和下模，上模和下模上對(duì)應(yīng)均勻設(shè)置有用于容納塑料空心小球的半球孔；接著，上模和下模安裝到設(shè)備上，生產(chǎn)時(shí)，把塑料薄膜覆蓋在下模的上表面上，根據(jù)生產(chǎn)的需要塑料薄膜可以采用聚乙烯薄膜、聚丙烯薄膜、聚氯乙烯薄膜或聚酯薄膜等，然后把空心塑料小球3放置到對(duì)應(yīng)的半球孔中，再在空心塑料小球3的上方蓋上另一層塑料薄膜，上模合模后，對(duì)塑料薄膜的周邊進(jìn)行熱封并抽真空，即可得到小球薄膜層。采用小球薄膜層的方式，能大大提高把空心塑料小球3固定到上面板1和下面板2上的效率，在實(shí)際生產(chǎn)時(shí)，我們可以按照上面板1和下面板2的尺寸規(guī)格，直接生產(chǎn)出相應(yīng)大小的小球薄膜層，這樣，我們只需固定一片小球薄膜層就可達(dá)到把所需的小球都固定在上面板1和下面板2之間的效果。從另一方面，實(shí)施例一中把空心塑料小球3逐個(gè)固定在上面板1和下面板2之間，除了工作效率低，成本高之外，還存在一個(gè)很大的問(wèn)題，當(dāng)把這些空心塑料小球3中，有任何一個(gè)脫落時(shí)，該產(chǎn)品在使用時(shí)，脫落的空心塑料小球3就會(huì)晃動(dòng)產(chǎn)生噪音，特別是把本實(shí)用新型運(yùn)用到電動(dòng)汽車等運(yùn)動(dòng)的物體上時(shí)。
[0025]如圖2所示，為了把小球薄膜層固定到上面板1和下面板2上，使用時(shí)在小球薄膜層四周邊沿上固定粘接泡沫條5，當(dāng)小球薄膜層的尺寸較大時(shí)，我們也可以在小球薄膜層的中部位置追加固定設(shè)置泡沫條5，泡沫條5的上表面和下表面分別比空心塑料小球3低
0.1mm，然后在泡沫條5的上下表面上涂膠，把小球薄膜層和泡沫條5擺放到上面板1和下面板2之間，再在上面板1或下面板2上施加一定的壓力，待膠層固結(jié)后卸掉壓力，小球薄膜層就被固定在上面板1和下面板2之間。在本實(shí)施例中，泡沫條5的上表面和下表面分別比空心塑料小球3低0.1mm的目的是為了固定后，塑料空心小球被稍微壓縮變形，從而產(chǎn)生一定的彈力，使空心小球夾在上面板1和下面板2之間更緊更不易松動(dòng)。實(shí)驗(yàn)表明當(dāng)泡沫條5的上表面和下表面分別比空心塑料小球3低0.1mm?1mm時(shí)，效果較佳。
[0026]為了利于小球薄膜層的存儲(chǔ)和搬運(yùn)，空心塑料小球3在薄膜層4內(nèi)按行和按列等間距排列，且相鄰空心塑料小球3的距離不小于2倍空心塑料小球3的直徑。這樣在存儲(chǔ)或搬運(yùn)時(shí)就可以把小球薄膜層卷成筒狀。
[0027]實(shí)施例三:
[0028]如圖3所示，在本實(shí)施例中，圓胞小球增強(qiáng)板還包括一泡沫層6，若干個(gè)所述空心塑料小球3固定在泡沫層6內(nèi)。
[0029]泡沫層6包括上泡沫層61和下泡沫層62，上泡沫層61和下泡沫層62對(duì)應(yīng)的位置上分別設(shè)置有容納空心塑料小球3的上半圓球孔和下半圓球孔，上泡沫層61和下泡沫層62膠接組裝后，空心塑料小球3固定在上半圓球孔和下半圓球孔內(nèi)，且空心塑料小球3的頂部和底部分別比泡沫層6的上表面和下表面高出0.1_，生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)表明該高度較佳的范圍為0.1mm?1mm，因此在實(shí)際生產(chǎn)時(shí)該高度可以根據(jù)生產(chǎn)的需要在0.1mm?1mm之間進(jìn)行選擇。在本實(shí)施例中，上面板1和下面板2采用碳纖維面板，泡沫層6采用聚苯乙烯板。泡沫層6的上表面和下表面涂上粘接膠后，放入上面板1和下面板2之間，再在上面板1或下面板2上施加一定的壓力，待膠層固結(jié)后卸掉壓力，泡沫層6就被固定在上面板1和下面板2之間。
[0030]采用泡沫層6的目的是為了先預(yù)先固定好空心塑料小球3，以提高生產(chǎn)的效率。另夕卜，當(dāng)本實(shí)用新型的厚度不均勻時(shí)，例如，本實(shí)用新型是運(yùn)用于電動(dòng)汽車的車門(mén)時(shí)，采用實(shí)施例二的方式就不是很適當(dāng)，這時(shí)我們便可采用本實(shí)施例的方式，即先根據(jù)車門(mén)的形狀以及所容納的不同尺寸規(guī)格的空心塑料小球3先發(fā)泡出相應(yīng)的上泡沫層61和下泡沫層62，再進(jìn)行組裝。
[0031]實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，采用本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)比單純采用傳統(tǒng)的面板其比強(qiáng)度可以提高2?3倍，因此采用本實(shí)用新型可以提高產(chǎn)品的強(qiáng)度，也即是說(shuō)，在相同的強(qiáng)度要求下，采用本實(shí)用新型，能有效降低上面板1和下面板2的厚度從而降低產(chǎn)品的重量和降低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。
[0032]以上所述實(shí)施例，只是本實(shí)用新型的較佳實(shí)例，并非來(lái)限制本實(shí)用新型的實(shí)施范圍，故凡依本實(shí)用新型申請(qǐng)專利范圍所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或修飾，均應(yīng)包括于本實(shí)用新型專利申請(qǐng)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種圓胞小球增強(qiáng)板，其特征在于:包括上面板、若干個(gè)塑料小球、下面板，若干個(gè)所述塑料小球?qū)庸潭ㄔ谒錾厦姘搴退鱿旅姘逯g，所述塑料小球?yàn)榭招乃芰闲∏颉?.如權(quán)利要求1所述的圓胞小球增強(qiáng)板，其特征在于:若干個(gè)所述塑料小球均勻設(shè)置在薄膜層內(nèi)，薄膜層四周密封抽真空后形成塑料小球均勻固定在薄膜層內(nèi)的小球薄膜層。3.如權(quán)利要求2所述的圓胞小球增強(qiáng)板，其特征在于:所述小球薄膜層四周邊沿上固定粘接有泡沫條，所述泡沫條的上表面和下表面分別比空心塑料小球低0.1mm?1_，所述上面板和所述下面板分別與所述泡沫條的上表面和下表面膠接把所述小球薄膜層固定在所述上面板和所述下面板之間。4.如權(quán)利要求2或3所述的圓胞小球增強(qiáng)板，其特征在于:所述塑料小球在所述薄膜層內(nèi)按行和按列等間距排列，且相鄰兩個(gè)所述塑料小球的距離不小于2倍所述塑料小球的直徑。5.如權(quán)利要求4所述的圓胞小球增強(qiáng)板，其特征在于:所述上面板和所述下面板為碳纖維面板。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及復(fù)合材料技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種圓胞小球增強(qiáng)板；包括上面板、若干個(gè)塑料小球、下面板，若干個(gè)所述塑料小球?qū)庸潭ㄔ谒錾厦姘搴退鱿旅姘逯g，所述塑料小球?yàn)榭招乃芰闲∏颍槐緦?shí)用新型提供的一種圓胞小球增強(qiáng)板，通過(guò)在上面板和下面板之間設(shè)置空心塑料小球，當(dāng)該結(jié)構(gòu)受到撞擊時(shí)，空心小球通過(guò)其變形，達(dá)到卸載和吸能的作用，從而有效地提高本實(shí)用新型的比強(qiáng)度。
【IPC分類】B60R19/02, B60J5/04, B60R19/03
【公開(kāi)號(hào)】CN205086834
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520857671
【發(fā)明人】張燕琴
【申請(qǐng)人】東莞職業(yè)技術(shù)學(xué)院
【公開(kāi)日】2016年3月16日
【申請(qǐng)日】2015年10月29日