表面具有立體紋路的碳纖外殼及其製作方法
2023-06-11 06:19:36
專利名稱：表面具有立體紋路的碳纖外殼及其製作方法
表面具有立體紋路的碳纖外殼及其製作方法
技術領域：
本發明涉及一種碳纖外殼及其製作方法，特別涉及一種表面具有立體紋路的碳纖外殼及其製作方法。
背景技術：
在人們日益追求高質量生活的情況下，消費者對3C產品的造型及外觀裝飾效果越來越關注，而3C產品的發展趨勢是向薄型化、輕量化及高剛性方向發展，因此，碳纖維複合材料逐漸被重視起來。一般碳纖維是以纖維含浸環氧樹脂，使其稍具黏性後，然後以多層堆棧方式在模具中經過高溫及高壓予以成型出產品的形狀。目前碳纖外殼產品外觀較單一不能滿足人們日益增長的對產品外觀的審美需求。
發明內容有鑑於此，本發明的目的在於提供一種表面具有立體紋路的碳纖外殼，該碳纖外殼不僅具有高剛性特點，而且表面具有變化多樣的立體紋路的外觀，滿足人們日益增長的對產品外觀的審美需求。為了達到上述目的，本發明提供一種表面具有立體紋路的碳纖外殼，其特徵在於，該碳纖外殼主要由一個碳纖維基材層及兩個熱塑性薄膜層熱壓合而成，其中，該兩個熱塑性塑膠層分別覆蓋於該碳纖維基材層的上下表面，覆蓋於該碳纖維基材層上表面的熱塑性薄膜層熱壓後具有立體紋路結構。較佳地，該碳纖維基材為含浸熱塑性樹脂的碳纖維基材。較佳地，該碳纖維基材層為多層碳纖維基材堆棧而成的層狀結構。更佳地，該碳纖維基材層為多層碳纖維基材按不同角度交叉堆棧而成的層狀結構，其厚度為0.001-2_。較佳地，該熱塑性薄膜的材質為PET、PC、PMMA、PA、ABS或PC+ABS等熱塑性塑膠材料，其厚度為0.01-2mm。本發明還提供一種製作上述表面具有立體紋路的碳纖外殼的製作方法，其特徵在於，主要包括以下步驟:(1)將含浸熱塑性樹脂的碳纖維基材堆棧成層狀結構；(2)在上述碳纖維層狀結構的外層表面覆蓋熱塑性薄膜；(3)在熱壓模具內表面製作立體紋路；(4)將覆蓋熱塑性薄膜的碳纖維複合層材料放入熱壓模具中；(5)熱壓模具加熱至上述熱塑性塑膠材料的熔融溫度，併合模成型產品；(6)成型後，熱壓模具降溫並開模將產品取出。較佳地，上述步驟(3)中，熱壓模具內表面通過雕刻或蝕刻的方式製作立體紋路。較佳地，上述步驟(4)中包括步驟碳纖維基材在成型過程中使用拉伸治具進行拉伸。
較佳地，上述步驟(5)中包括熱壓模具採用單邊抽真空或一邊抽真空另一邊輔以高壓的方式，熱壓模具加熱到熱塑性材料的玻璃轉化溫度以上後開始抽真空，模具溫度持續升高至熱塑性材料的融熔溫度。較佳地，上述步驟(5)中熱壓模具加熱至80 100°C合模成型。較佳地，上述步驟(6)中熱壓模具降溫至60°C以下後開模。本發明提供的一種表面具有立體紋路的碳纖外殼及其製作方法，通過將含浸熱塑性樹脂的碳纖維基材堆棧成層狀結構，並在其外層表面覆蓋熱塑性薄膜，然後將其置於內表面具有立體紋路的熱壓模具中熱壓成型產品，使碳纖維外殼產品上具有立體紋路。相較於現有技術，本發明的碳纖外殼產品在具有碳纖維的高剛性特點的同時，又克服了現有碳纖外殼產品外觀單一的缺陷，更兼有變化多樣立體紋路的外觀，滿足了人們日益增長的外觀審美需求。
圖1是本發明表面具有立體紋路的碳纖外殼的製作方法的流程圖。
具體實施方式
請參閱圖1，以下結合附圖及具體實施方式
對本發明做進一步的詳細說明。實施例1本發明表面具有立體紋路的碳纖外殼的製作方法，應用於製作表面具有立體紋路的12寸筆記本電腦外殼，包括以下步驟:步驟101:將含浸熱塑性樹脂PC+ABS的碳纖維基材加工成12寸筆記本電腦外殼所需形狀並堆棧成層狀結構，其厚度為0.001-2mm ；步驟102:在上述碳纖維層狀結構的外層表面覆蓋熱塑性PC薄膜，該PC薄膜亦事先製作成12寸筆記本電腦外殼所需形狀，該熱塑性PC薄膜的厚度為0.01-2mm ；步驟103:在熱壓模具內表面通過蝕刻方法製作立體紋路；步驟104:將覆蓋熱塑性PC薄膜的碳纖維複合層材料放入熱壓模具中；步驟105:熱壓模具採用單邊抽真空的方式，熱壓模具加熱至IOCTC時開始抽真空，併合模成型產品；步驟106:成型後，熱壓模具降溫至50°C，並開模將產品取出。通過以上步驟，即可得到表面具有立體紋路的12寸筆記本電腦外殼產品。實施例2本發明表面具有立體紋路的碳纖外殼的製作方法，應用於製作表面具有立體紋路的13寸筆記本電腦外殼，包括以下步驟:
步驟201:將含浸熱塑性樹脂PMMA的碳纖維基材加工成13寸筆記本電腦外殼所需形狀並堆棧成層狀結構，其厚度為0.001-2mm ；步驟202:在上述碳纖維層狀結構的外層表面覆蓋熱塑性PET薄膜，該PET薄膜亦事先製作成13寸筆記本電腦外殼所需形狀，該熱塑性PET薄膜的厚度為0.01-2mm ；步驟203:在熱壓模具內表面通過雷射雕刻方法製作立體紋路；步驟204:將覆蓋熱塑性PET薄膜的碳纖維複合層材料放入熱壓模具中，並採用拉伸治具對該碳纖維複合層材料進行拉伸；步驟205:熱壓模具採用一邊抽真空一邊輔以高壓的方式，熱壓模具加熱至80°C時開始抽真空，併合模成型產品；步驟206:成型後，熱壓模具降溫至40°C，並開模將產品取出。通過以上步驟，即可得到表面具有立體紋路的12寸筆記本電腦外殼產品。實施例3本發明表面具有立體紋路的碳纖外殼的製作方法，應用於製作表面具有立體紋路的手機背板外殼，包括以下步驟:步驟301:將含浸熱塑性樹 脂PA的碳纖維基材加工成手機背板外殼所需形狀並堆棧成層狀結構，其厚度為0.001-2mm ；步驟302:在上述碳纖維層狀結構的外層表面覆蓋熱塑性PMMA薄膜，該PMMA薄膜亦事先製作成手機背板外殼所需形狀，該熱塑性PMMA薄膜的厚度為0.01-2mm ；步驟303:在熱壓模具內表面通過雷射雕刻方法製作立體紋路；步驟304:將覆蓋熱塑性PMMA薄膜的碳纖維複合層材料放入熱壓模具中，並採用拉伸治具對該碳纖維複合層材料進行拉伸；步驟305:熱壓模具採用單邊抽真空的方式，熱壓模具加熱至85°C時開始抽真空，併合模成型產品；步驟306:成型後，熱壓模具降溫至45°C，並開模將產品取出。通過以上步驟，即可得到表面具有立體紋路的手機背板產品。以上具體實施例中，僅以製作筆記本電腦外殼和手機背板外殼為例，採用本發明表面具有立體紋路的碳纖外殼製作方法，製作得到表面具有立體紋路的碳纖外殼。當然，本發明表面具有立體紋路的碳纖外殼製作方法也可用於製作其它電子產品。相較於現有技術，本發明的碳纖外殼產品在具有碳纖維的高剛性特點的同時，又克服了現有碳纖外殼產品外觀單一的缺陷，更兼有變化多樣立體紋路的外觀，滿足了人們日益增長的外觀審美需求。需指出的是，本發明不限於上述實施方式，任何熟悉本專業的技術人員基於本發明技術方案對上述實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，都落入本發明的保護範圍內。
權利要求
1.一種表面具有立體紋路的碳纖外殼，其特徵在於，該碳纖外殼主要由一個碳纖維基材層及兩個熱塑性薄膜層熱壓合而成，其中，該兩個熱塑性塑膠層分別覆蓋於該碳纖維基材層的上下表面，覆蓋於該碳纖維基材層上表面的熱塑性薄膜層熱壓後具有立體紋路結構。
2.根據權利要求I所述的表面具有立體紋路的碳纖外殼，其特徵在於，該碳纖維基材為含浸熱塑性樹脂的碳纖維基材。
3.根據權利要求I所述的表面具有立體紋路的碳纖外殼，其特徵在於，該碳纖維基材層為多層碳纖維基材堆棧而成的層狀結構。
4.根據權利要求3所述的表面具有立體紋路的碳纖外殼，其特徵在於，該碳纖維基材層為多層碳纖維基材按不同角度交叉堆棧而成的層狀結構。
5.一種表面具有立體紋路的碳纖外殼的製作方法，其特徵在於，主要包括以下步驟 (1)將含浸熱塑性樹脂的碳纖維基材堆棧成層狀結構； (2)在上述碳纖維層狀結構的外層表面覆蓋熱塑性薄膜； (3)在熱壓模具內表面製作立體紋路； (4)將覆蓋熱塑性薄膜的碳纖維複合層材料放入熱壓模具中； (5)熱壓模具加熱至上述熱塑性塑膠材料的熔融溫度，併合模成型產品； (6)成型後，熱壓模具降溫並開模將產品取出。
6.根據權利要求5所述的表面具有立體紋路的碳纖外殼的製作方法，其特徵在於，所述步驟(I)中，該碳纖維基材堆棧成層狀結構的厚度為0.001-2mm。
7.根據權利要求5所述的表面具有立體紋路的碳纖外殼的製作方法，其特徵在於，所述步驟⑵中，該熱塑性薄膜的材質為PET、PC、PMMA、PA、ABS或PC+ABS等熱塑性塑膠材料。
8.根據權利要求5所述的表面具有立體紋路的碳纖外殼的製作方法，其特徵在於，所述步驟(2)中，該熱塑性薄膜的厚度為0.01-2mm。
9.根據權利要求5至8任意一項所述的表面具有立體紋路的碳纖外殼的製作方法，其特徵在於，所述步驟(3)中，熱壓模具內表面通過雕刻或蝕刻的方式製作立體紋路。
10.根據權利要求5至8任意一項所述的表面具有立體紋路的碳纖外殼的製作方法，其特徵在於，所述步驟(4)中包括步驟碳纖維基材在成型過程中使用拉伸治具進行拉伸。
11.根據權利要求5至8任意一項所述的表面具有立體紋路的碳纖外殼的製作方法，其特徵在於，所述步驟(5)中包括熱壓模具採用單邊抽真空方式或一邊抽真空另一邊輔以高壓的方式，熱壓模具加熱到熱塑性材料的玻璃轉化溫度以上後開始抽真空，模具溫度持續升高至熱塑性材料的融熔溫度。
12.根據權利要求5至8任意一項所述的表面具有立體紋路的碳纖外殼的製作方法，其特徵在於，所述步驟(5)中熱壓模具加熱至80 IOCTC合模成型。
13.根據權利要求5至8任意一項所述的表面具有立體紋路的碳纖外殼的製作方法，其特徵在於，所述步驟(6)中熱壓模具降溫至60°C以下後開模。
全文摘要
本發明提供一種表面具有立體紋路的碳纖外殼及其製作方法，該碳纖外殼主要由一個碳纖維基材層及兩個熱塑性薄膜層熱壓合而成，其中，該兩個熱塑性塑膠層分別覆蓋於該碳纖維基材層的上下表面，覆蓋於該碳纖維基材層上表面的熱塑性薄膜層熱壓後具有立體紋路結構。相較於現有技術，本發明提供的碳纖外殼產品在具有碳纖維的高剛性特點的同時，又克服了現有碳纖外殼產品外觀單一的缺陷，更兼有變化多樣立體紋路的外觀，滿足了人們日益增長的外觀審美需求。
文檔編號B32B27/12GK103252957SQ2012100348
公開日2013年8月21日 申請日期2012年2月16日 優先權日2012年2月16日
發明者王春梅 申請人:漢達精密電子(崑山)有限公司