[发明专利]复材管件成化的方法及装置

说明书

技术领域

本发明关于一种管件成化的装置，特别关于一种复材管件成化的装置。

本发明又关于一种使用上述复材管件成化的装置的方法。

背景技术

市面上的金属管件用途相当广泛，其中，长形管件主要用以输送气体或液体，由于金属的质地坚硬，因此能够承受较大的压力，然而一般金属管件的重量较其他材质的管件的重量为重，且价格也较为高昂，也有基础的管形结构，管件的长度极短，且为配合不同工程需求，该管件会有复杂的管壁形态，以应对不同方向的力量，以方便成型出中空碟状的结构体，或轮圈或轮体的外框等，为此业界便研发出一种由金属及复合材料所构成的复材管件，复材管件具有重量轻，价格低廉的优点，而且强度及硬度亦不逊色于一般金属管件。

已知复材管件成化的装置，如图1所示，包括：

一第一模具91及一第二模具92，该第一模具91及该第二模具92的外周缘分别具有一凹部U，该第一模具91及该第二模具92相互连接，进而让该第一模具91的凹部U及该第二模具92的凹部U连通形成一模槽U1。

已知复材管件成化的装置于使用时状态详述如下：

首先，将一基材K及至少一复合材料预浸布层L依序上模铺放，该复合材料预浸布层L包括一纤维L1及一树酯L2；

之后，再于该模槽U1的外围加热，由此对位于该模槽U1内的基材K及复合材料预浸布层L加热，让树酯L2产生黏着的效果，使复合材料预浸布层L与该基材K结合形成一复材管件；

而后，开启该第一模具91及该第二模具92，使该第一模具91及该第二模具92分离，让用者便能够取得该复材管件。

然而，已知复材管件成化的装置主要通过对于该模槽U1内的基材K及复合材料预浸布层L加热，使基材K及复合材料预浸布层L结合，然而习知复材管件成化的装置，不但极易造成材料分布不均匀厚度不一，极易造成成品受力不平衡，且同时亦造成加热的过程中加热不均的问题，进而让基材及复合材料的结合效果大幅降低，更影响复材管 件的结构的稳固性，是以需要一种复材管件成化的方法及装置。

发明内容

本发明提供一种复材管件成化方法，其主要目的是提供一种能够制造出结构稳固，成形效果佳的复材管件的复材管件成化方法。

本发明的另一目的是提供一种复材管件成化装置，其主要目的是提供一种能够实施前述方法的装置。

为达前述目的，本发明复材管件成化装置，包括：

一第一模具，该第一模具的外周缘具有一第一模面，该第一模具的一端具有一第一接邻端，该第一模具的另一端具有一第一限制端，该第一限制端的直径大于该第一接邻端的直径；

一第二模具，该第二模具的外周缘具有一第二模面，该第二模具的一端具有一第二接邻端，该第二模具的另一端具有一第二限制端，该第二限制端的直径大于该第二接邻端的直径，该第二接邻端与该第一接邻端连接，该第一模面及该第二模面连接形成一成形面；以及

一真空袋膜，封闭于该第一模具及该第二模具外，该真空袋膜与该第一模具及该第二模具间形成一封闭空间，该真空袋膜连接一真空泵，该真空泵与该封闭空间连通。

为达前述目的，本发明复材管件成化方法，包括：

关模步骤，提供基材、第一模具及第二模具，基材为一管体，基材具有一穿孔，穿孔的一端具有一第一开放口，穿孔的另一端具有一第二开放口，使第一模具及第二模具分别自基材的两端朝该基材移动，第一模具自第一开放口穿入基材的穿孔，第二模具自第二开放口穿入基材的穿孔，第一模具的第一接邻端及该第二模具的第二接邻端接合，使第一模面及第二模面连接形成该成形面，由此让基材包覆于该成形面；

上模步骤，将至少一复合材料及至少一金属材料交互铺放于基材上，复合材料包括一树酯及一纤维；

包覆真空袋膜步骤，将真空袋膜封闭于该第一模具及第二模具外，由此使真空袋膜与第一模具及第二模具之间形成封闭空间；

抽真空步骤，令真空泵抽取封闭空间内的空气，使封闭空间呈现真空状态，通过封闭空间内外的气压差迫使真空袋膜压覆于复合材料及金属材料上，由此将基材、复合材料及金属材料压实，并通过复合材料的树酯使基材、复合材料及金属材料结合，以形成 复材管件；

去除真空袋膜步骤，将真空袋膜自第一模具及第二模具外取下：以及

开模步骤，使该第一模具及该第二模具分离，由此让成形的复材管件离模，以利使用者取得复材管件。