[发明专利]复合材料风道

说明书

技术领域

    本发明涉及一种复合材料风道。

背景技术

    复合材料风道主要用于汽车上，用于将车厢中制冷和保暖的设备的出风均匀地送入车厢内以保持车身温度。目前传统的用于汽车上的风道材料多为金属材料和高分子材料。传统金属风道多用铝合金材料，铝金属材料较重，抗疲劳性差，易在抗震救灾、野外救护、石油勘测、地质勘测等活动时长时间颠簸而出现损伤的情况。铝的导热系数较高，在寒冷气候用暖气加热时，暖气在风道中传输时热量损耗较大，保暖需要更多的能量，能耗更多，不符合节能的要求；通用高分子材料的耐候性、耐老化性和抗腐蚀性差，该材质风道长时间工作在极端环境条件下容易损伤，不能满足正常使用要求。

    和传统金属材料相比，复合材料有着更低的重量，更好的抗疲劳性，可用于越野型汽车在山路、草地，沙漠等恶劣环境下行驶，低导热系数，保持风道内空气温度，减少热量的损失，降低能耗；和传统高分子材料相比，复合材料有着更高的强度和韧性，抗腐蚀性能，具有良好的抗老化性、耐候性，增加风道在长时间户外行驶的使用寿命，具有较好的表面光洁度，利于风道中空气流通时的能量损失。

发明内容

本发明的目的是提供一种复合材料风道，解决传统金属材料和高分子风道的缺陷，金属风道多用铝合金材料，铝金属材料较重，抗疲劳性差，易在抗震救灾、野外救护、石油勘测、地质勘测等活动时长时间颠簸而出现损伤的情况。铝的导热系数较高，在寒冷气候用暖气加热时，暖气在风道中传输时热量损耗较大，保暖需要更多的能量，能耗更多，不符合节能的要求；通用高分子材料的耐候性、耐老化性和抗腐蚀性差，该材质风道长时间工作在极端条件下容易损伤，不能满足正常使用要求。

本发明的解决方案是：

一种复合材料风道，采用五面体结构，包括依次相连的第一面、第二面、第三面、第四面、第五面，第一面、第五面分别为与汽车内顶壁、侧壁的连接面，第一面、第五面分别采用胶接或/和金属铆接与汽车内顶壁、侧壁连接，该种复合材料风道采用复合材料预浸料为原材料，经过热压罐或真空袋压加热加压固化成型得到。

进一步地，复合材料预浸料为碳纤维预浸料或者玻璃纤维预浸料，复合材料预浸料所用树脂的含量为32%~48%。

进一步地，复合材料预浸料所用树脂为阻燃性环氧树脂。

 进一步地，采用如下方法制备：    

 在铺覆预浸料之前在制备模具的两个凹角处，即第二面与第三面间、第三面与第四面间，铺放两条宽度为15-25mm的预浸料小条，然后再铺放预浸料；

 铺覆完预浸料后铺覆上辅助材料；

 在辅助材料之上铺放一层硅橡胶作为外模；

 最后固化成型，得到复合材料风道。

进一步地，将复合材料预浸料铺覆至模具上，使用真空袋对其抽取真空，加热并施加压力后热压成型。

进一步地，所述热压成型提供的压力为0.1~0.3MPa。

本发明的有益效果是：

和传统金属材料相比，复合材料风道有着更低的重量，更好的抗疲劳性，可用于越野型汽车在山路、草地，沙漠等恶劣环境下行驶，低导热系数，保持风道内空气温度，减少热量的损失，降低能耗；

和传统高分子材料相比，复合材料风道有着更高的强度和韧性，抗腐蚀性能，具有良好的抗老化性、耐候性，增加风道在长时间户外行驶的使用寿命，具有较好的表面光洁度，利于风道中空气流通时的能量损失。

该风道更加适应装置在越野车、军用车、工程车等在极端环境下的使用要求。通过预先铺放预浸料小条，大幅度减少制品拐角处出现富树脂的缺陷。通过最后增加硅橡胶作为外模，通过硅橡胶让预浸料均匀受力，使固化过程树脂分布均匀，大幅减少制品表面缺陷，减少制品后处理时间。

附图说明

图1是本发明实施例的制备过程示意图。

图2是本发明实施例截面示意图。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的优选实施例。

实施例

实施例一种复合材料风道的制备方法，解决复合材料制品容易出现内部孔隙率高，树脂含量不可控并且分布不均匀等缺点，并且表面粗糙，后处理麻烦的问题。