[发明专利]一种轻质复合材料集装箱加工方法

说明书

技术领域

本发明涉及集装箱制造领域，具体的讲是一种轻质复合材料集装箱加工方法。

背景技术

我国是集装箱制造业最聚集的地方，在制造业处于鼎盛时期的2007年，我国集装箱的年产量就达到了375万个标准箱，占到全球制箱总量的96％，真正站在了名副其实的“全球集装箱第一制造大国”的位置上。

集装箱的应用十分广泛，尤其在国际和部队运输均离不开转运箱和集装箱。采用转运箱和集装箱能保证所运输的货物不能遭受损失。比如，遇见风、雨、雪、冰雹，需要保密的产品均需要转运箱和集装箱。现有集装箱虽然基本成为体系，所谓成为体系只是庞大的规格上基本有了原则型规格。但是现有的集装箱种类繁多、材料各异，因集装箱需要将货物运输全世界，应该具有便易装卸，保护商品安全，方便用户隐私等特性，现有的集装箱强度较差，搬运过程中易受损伤，而且由于集装箱自身重量较大，搬运十分困难，增加了搬运的难度和成本，现有的集装箱很难解决强度和重量的平衡，因此，很难形成更加系统化的体系。

因此，需要一种强度高、质量轻、安全可靠、保密性好的一种轻质复合材料集装箱加工方法。

发明内容

本发明针对现有的集装箱强度较差，搬运过程中易受损伤，而且由于集装箱自身重量较大，搬运十分困难，增加了搬运的难度和成本，现有的集装箱很难解决强度和重量的平衡的问题，提供一种轻质复合材料集装箱加工方法。

本发明解决上述技术问题，采用的技术方案是，一种轻质复合材料集装箱加工方法，包括以下步骤：

第一步，将碳纤维织成纤维布放入板状模具中；

第二步，将熔融状态的填充液浇注在模具中，冷却至室温，制得板件A；

第三步，将板件A周边进行外修边，并使用砂轮对板件A表面进行光滑处理；

第四步，选取两块第三步处理后的板件A，在一块靠近碳纤维织成纤维布的一面涂抹粘附剂，在另一块远离碳纤维织成纤维布的一面涂抹粘附剂，将两块板件A分别涂抹有粘附剂的一面堆叠在一起挤压粘合，制得组合板B；

第五步，将组合板B加热至熔融状态，再次冷却至室温，制得粗制复合板件C；

第六步，将粗制复合板件C进行修边打磨，并通过拼接的方式将两块以上修边打磨后的粗制复合板件C制成集装箱的顶盖、地板和侧壁。

这样设计的目的在于，通过在板件中铺设纤维布状的碳纤维，可以大幅提高集装箱的强度，可以实现集装箱的体系化，有利于集装箱配套规格化生产。

进一步的，第一步中，纤维布为网格状结构，网格的尺寸为5cm×5cm。

进一步的，第二步中，填充液为树脂或铝合金。

进一步的，树脂为ABS不饱和树脂、不饱和聚酯树脂、石墨烯分散浆和乳化剂的混合物。

进一步的，树脂包括按重量配比为20～40份的ABS不饱和树脂、5～10份的不饱和聚酯树脂、2～6份的石墨烯分散浆、2～4份的乳化剂。

可选的，树脂包括按重量配比为25份的ABS不饱和树脂、7份的不饱和聚酯树脂、3份的石墨烯分散浆、3份的乳化剂。

进一步的，第二步中，板件A为正方形板件。

进一步的，第四步中，粘附剂为液态环氧树脂。

通过将铝合金或者树脂填充在碳纤维织成的纤维布中，其中树脂为ABS不饱和树脂、不饱和聚酯树脂、石墨烯分散浆和乳化剂的混合物，可以在提高集装箱机械强度的前提下，大幅降低集装箱的重量。

通过选取两块第三步处理后的板件A，在一块靠近碳纤维织成纤维布的一面涂抹粘附剂，在另一块远离碳纤维织成纤维布的一面涂抹粘附剂，将两块板件A分别涂抹有粘附剂的一面堆叠在一起挤压粘合，这样粘合在一起两块板件A中的碳纤维的朝向有所差别，可以提高板件的整体强度。

通过将两块板件A先粘合再加热熔融冷却至室温，制得粗制复合板件C，可以保证熔融中两块板件A中的碳纤维织成的纤维布进行叠合，且处于粗制复合板件C中间，可以提高板件的整体强度。

通过使用环氧树脂进行粘合，环氧树脂对金属和非金属材料的表面具有优异的粘接强度，介电性能良好，变形收缩率小，制品尺寸稳定性好，硬度高，柔韧性较好，对碱及大部分溶剂稳定。

本发明的有益效果至少是以下之一：

1.通过在板件中铺设纤维布状的碳纤维，可以大幅提高集装箱的强度，可以实现集装箱的体系化，有利于集装箱配套规格化生产。

2.通过将铝合金或者树脂填充在碳纤维织成的纤维布中，其中树脂为ABS不饱和树脂、不饱和聚酯树脂、石墨烯分散浆和乳化剂的混合物，可以在提高集装箱机械强度的前提下，大幅降低集装箱的重量。