[发明专利]碳纤维复合材料臂架、其生产方法及包括其的混凝土泵车

权利要求书

1.一种碳纤维复合材料臂架的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、初步定型：向可伸缩气囊中充气，形成具有第一状态的气囊，在所述具有第一状态的气囊外表面铺放碳纤维预浸料，获取第一过渡组件；

S2、压缩定型：将所述第一过渡组件放入箱型模具内部，并向具有第一状态的气囊内部充气，形成具有第二状态的气囊；对所述碳纤维预浸料进行压缩定型，获取第二过渡组件；

S3、固化定型：将所述第二过渡组件进行升温固化，固化后冷却脱模获取所述碳纤维臂架。

2.根据权利要求1所述的碳纤维复合材料臂架的生产方法，其特征在于，在所述步骤S2进一步包括如下步骤：

S21、一次压缩定型：将所述第一过渡组件放入真空袋中密封，并对所述真空袋抽真空，在抽真空后的真空袋中对所述碳纤维预浸料进行第一次压缩定型，获取中间过渡组件；

S22、二次压缩定型：将所述中间过渡组件放入箱型模具内部，并向气囊内部充气，形成具有第二状态的气囊；对所述碳纤维预浸料进行第二次压缩定型，获取第二过渡组件。

3.根据权利要求2所述的碳纤维复合材料臂架的生产方法，其特征在于，所述步骤S1中所述具有第一状态的气囊中气体压力为0.1MPa～0.3MPa；所述步骤S21中所述真空袋抽真空至-0.1MPa～-0.07MPa；所述步骤S22中具有第二状态的气囊中气体压力为0.6MPa～0.8MPa。

4.根据权利要求1所述的碳纤维复合材料臂架的生产方法，其特征在于，在所述步骤S3中升温固化处理之前还包括对所述第二过渡组件进行热缩的步骤，所述进行热缩的步骤为：

将所述第二过渡组件在40℃～70℃下保温保压处理30～60分钟。

5.根据权利要求4所述的碳纤维复合材料臂架的生产方法，其特征在于，所述步骤S3中将所述第二过渡组件进行升温固化的步骤为：将所述第二过渡组件在100℃～180℃下保温处理2-8小时。

6.根据权利要求5所述的碳纤维复合材料臂架的生产方法，其特征在于，所述步骤S3中将所述第二过渡组件进行升温固化的步骤为：

S41、一次固化：将所述第二过渡组件缓慢升温至100℃～120℃，保温处理1～2小时；

S42、二次固化：将完成一次固化后的所述第二过渡组件缓慢升温至150℃～180℃，保温处理2～3小时；

7.根据权利要求1至6中任一项所述的碳纤维复合材料臂架的生产方法，其特征在于，所述步骤S1中，进一步包括：

S11、所述具有第一状态的气囊外表面喷涂脱模剂；

S12、将所述碳纤维预浸料铺放在喷涂有脱模剂的具有第一状态的气囊外表面上。

8.根据权利要求7所述的碳纤维复合材料臂架的生产方法，其特征在于，所述步骤S1中，进一步包括：

S13、在铺放在具有第一状态的气囊外表面的所述碳纤维预浸料的外表面上依次铺设脱模布、带孔隔离膜、以及透气毡，形成所述第一过渡组件。

9.根据权利要求1至6中任一项所述的碳纤维复合材料臂架的生产方法，其特征在于，所述步骤S1中在所述具有第一状态的气囊外表面铺放碳纤维预浸料的过程中进一步包括，将金属连接件预埋在所述碳纤维预浸料形成碳纤维臂架的相应位置上。

10.根据权利要求9所述的碳纤维复合材料臂架的生产方法，其特征在于，所述步骤S3中冷却脱模后在金属连接件和碳纤维预浸料固化物结合处涂抹胶黏剂，干燥后获取所述碳纤维臂架。

11.一种碳纤维复合材料臂架，其特征在于，所述碳纤维复合材料臂架由权利要求1至10中任一项所述的方法制备而成。

12.一种混凝土泵车，其中设有臂架，其特征在于，所述臂架为权利要求11所述的碳纤维复合材料臂架。