[发明专利]用于制造SMC空心构件的方法

说明书

本发明涉及一种用于制造纤维复合空心构件的方法，其中，将适合SMC的纤维复合半成品在SMC模具中设置在芯系统之上或者周围，并通过所述SMC模具将其挤压成空心结构，并且，所述芯系统由可洗去的盐基构成。

技术领域

本发明涉及一种用于以SMC方法制造纤维复合空心构件的方法。SMC代表片状模塑料(Sheet Molding Compound)。

背景技术

用于制造纤维复合构件的SMC方法早就已知。然而，尤其是由于在模具中的高压，目前仍无法制造SMC空心构件。

除了以高压RTM方法制造空心构件之外，作为制造空心构件的其他可行方案还有拉挤方法。在此，能够实现连续制造简单的纤维增强型材。

现有技术中方法的缺点在于，针对高压RTM过程，需要具有高耐压性的芯系统。为此，例如需要具有高克重的泡沫芯，以便使注射压力不损伤芯。所述芯在制造之后保留在构件中并且导致构件重量不必要地提高。这从所追求的轻质结构的角度来看是不期望的。

吹制/吹塑成型芯可以在构件制造后又被去除，然而仅具备有限的耐压性。该工艺过程控制是非常昂贵和复杂的。

拉挤方法在要制造的形状方面是受限的。它只能在不改变横截面的情况下制造非常简单的几何构造。带有明显周缘变化的复杂型材无法被制造。

发明内容

因此，本发明的目的在于，提供一种方法，利用该方法可以在SMC工艺中经济地并且适合于汽车批量生产地制得纤维复合空心构件。

为此，本发明提出一种用于制造纤维复合空心构件的方法，其中，将适合SMC的纤维复合半成品在SMC模具中设置在芯系统之上或者周围，并通过该SMC模具将其挤压成空心结构，并且，所述芯系统由可洗去的盐基构成，其中，由多个单芯构成所述芯系统，所述多个单芯彼此间隔开距离地固定在SMC模具中并且被纤维复合半成品覆盖。

在此，按照本发明提出一种方法，在该方法中，将适合SMC的纤维复合半成品在SMC模具中设置在芯系统之上或者周围，并且通过该SMC模具将其压制成空心结构，其中，所述芯系统由可洗去的盐基构成。

常规的SMC工艺在汽车批量生产中主要是在外表层的可涂装部件范围内使用，并且也可相应地用于本发明。在此涉及一种冲挤工艺，其中，将预浸渍的面状半成品(该半成品由切割的短纤维和环氧树脂/乙烯基酯或不饱和聚酯基质组成)置入到的钢制模具(该钢制模具带有依循构件轮廓的伸入边缘(Tauchkante))中并且在压力和温度作用下进行挤压。通过被加热的模具半体的热能的作用，基质的粘度降低，并使纤维复合半成品转变为可流动的形态。以这种形态，材料通过下模和上模相靠拢在模腔中产生的压力以拉伸运动的形式偏移并且填充成型空腔。

通过盐基的芯系统，可以实现SMC空心型材，因为盐具有用于SMC模具的足够耐压性和耐热性。所述芯系统或是固定在SMC模具中并且纤维复合半成品置于其上，或是所述芯系统被完全包缠起来并且接着装入到SMC模具中。

借助按照本发明的盐基的芯系统，还可以制得带有侧凹的复杂的几何结构，从而能实现构件的灵活构造。

通过所述芯的简单、快速且经济的可去除性，能够提高轻质结构潜力，所述可去除性通过按照本发明在构件制造之后洗去芯而获得。

基于由盐构成的芯的高稳定性，降低了构件制造的复杂度并且提高了过程安全性。此外还降低了成本，获得了经济效益。

在该方法的一种设计方案中规定，所述芯系统由至少一个以射芯工艺制得的盐晶体构成。所述盐晶体在射芯工艺中在高达800bar的压力下制成。因此，盐芯的耐压性非常高，并且保证了在SMC模具中的可用性。在一种备选实施方式中，通过使盐卤干燥来制成盐晶体。

此外，在本发明的一种实施方式中规定，将纤维复合半成品围绕芯系统缠绕或者折叠。在此，层数是可变可调节的。