[发明专利]一种纤维增强复合材料汽车水箱横梁及其制作方法

权利要求书

1.一种纤维增强复合材料汽车水箱横梁，其特征在于，所述水箱横梁为纤维泡沫夹层结构，包括从上至下依次层叠设置的上纤维增强复合材料层、泡沫件和下纤维增强复合材料层。

2.根据权利要求1所述的纤维增强复合材料汽车水箱横梁，其特征在于，所述上纤维增强复合材料层和下纤维增强复合材料层的材料均为玻璃纤维增强复合材料、碳纤维增强复合材料、芳纶纤维增强复合材料、玄武岩纤维增强复合材料或混合纤维增强复合材料。

3.根据权利要求1所述的纤维增强复合材料汽车水箱横梁，其特征在于，PVC泡沫材料、PET泡沫材料、PU泡沫材料、SAN泡沫或PMI泡沫材料。

4.  一种纤维增强复合材料汽车水箱横梁的制作方法，其特征在于，所述制作方法至少包括：

（1）选材；（2）清理模具；（3）铺层；（4）合模；（5）抽真空；（6）注入树脂；（7）加热固化步骤。

5.根据权利要求4所述的纤维增强复合材料汽车水箱横梁的制作方法，其特征在于，步骤（1）中，纤维增强复合材料可选玻璃纤维增强复合材料、碳纤维增强复合材料、芳纶纤维增强复合材料、玄武岩纤维增强复合材料或混合纤维增强复合材料；泡沫层材料选为PVC泡沫材料、PET泡沫材料、PU泡沫材料、SAN泡沫或PMI泡沫材料；；树脂选环氧树脂、不饱和聚酯树脂、乙烯基树脂、酚醛树脂或双马来酰亚胺树脂。

6.根据权利要求4所述的纤维增强复合材料汽车水箱横梁的制作方法，其特征在于，步骤（3）中，在已清洁和涂覆脱模剂的水箱横梁模具中，按照一定的铺层角度将纤维材料平整铺设于模具上以形成下纤维增强复合材料层；然后再将泡沫材料平整铺设在纤维增强复合材料层中的纤维材料上以形成泡沫层；最后再按照一定的铺层角度将纤维材料平整铺设在泡沫层中的泡沫材料上以形成上纤维增强复合材料层。

7.根据权利要求4所述的纤维增强复合材料汽车水箱横梁的制作方法，其特征在于，步骤（4）中，按次序在铺好后的碳纤维织物上依次铺设脱模布、导流网、导流管，在模具的边缘打密封胶带，布置抽真空抽气导管、树脂进料口导入管，然后真空袋与密封胶粘合，确保整个系统不漏气。

8.根据权利要求4所述的纤维增强复合材料汽车水箱横梁的制作方法，其特征在于，步骤（5）中，将抽气导管与真空泵连接，将真空袋内空气抽空，使真空膜密实紧贴模具，检测模具及真空膜体系内的真空度，观察15min，检查是否漏气，保证气密性。

9.根据权利要求4所述的纤维增强复合材料汽车水箱横梁的制作方法，其特征在于，步骤（6）中，配置相应的固化剂比例份数：树脂为10 份，固化剂为2-4 份，并充分混合；将树脂导入进料口并被抽入真空袋中，待树脂将纤维织物浸润完全后，关闭树脂进料口导入管口，继续维持真空状态至树脂凝胶化。

10.根据权利要求4所述的纤维增强复合材料汽车水箱横梁的制作方法，其特征在于，步骤（7）中，可以根据具体情况采用加热灯或者在光照条件下加热，加速树脂的固化，待树脂固化后，脱模得到纤维增强复合材料汽车水箱横梁。