专利名称：一种机器人用高性能碳素中央安装板及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种碳素中央安装板及其制造方法，尤其是涉及一种机器人用高性能 碳素中央安装板及其制造方法。
背景技术：
碳素复合材料制品由于较高的机械性能且较低的比重量而广泛应用于进行快速 回转的高端机器人领域。然而，大面积的碳素板在加工成型时具有一定困难，同时碳素中央 安装板与其他金属不见需要连接，但碳素板固有的高刚度特性决定难以加工，因此必须有 特殊的工艺克服成型工艺上带来难度。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种强度高、比重量 轻、寿命长的机器人用高性能碳素中央安装板及其制造方法。本发明的目的可以通过以下技术方案来实现一种机器人用高性能碳素中央安装板，其特征在于，该碳素中央安装板为纤维增 强热固性复合材料，该纤维增强热固性复合材料的组成包括如下组分及体积含量胶液25%连续纤维65%-75%。所述的胶液包括以下组分及重量份含量热固性树脂 90-120 ；固化剂20-50 ；促进剂0.8-1.2。所述的热固性树脂选自环氧树脂、乙烯基树脂或不饱和聚酯树脂中的一种。所述的固化剂为胺类固化剂，选自改性芳香胺中的一种。所述的促进剂为咪唑类促进剂，选自2-甲基咪唑或2-乙基-4-甲基咪唑的一种。所述的连续纤维为连续碳纤维。一种机器人用高性能碳素中央安装板的制造方法，其特征在于，该方法包括以下 步骤(1)按照以下组分及含量准备胶液，包括以下组分及重量份含量热固性树脂 90-120，固化剂20-50，促进剂0. 8-1. 2，将胶液的各组分按上述要求混合得到胶液，装入树脂胶槽中，备用；(2)铺纱将连续纤维装上纱架，经过烘纱通道、通过导纱孔进入树脂胶槽，使 纤维带上胶液，带上胶液的连续纤维均勻铺设在模具内，其中连续纤维的体积百分比为 65% -75%，胶液的体积百分比为25% -35% ；
(3)成型控制加工温度在120_180°C，加工压力在3-6吨，对铺好的连续纤维模具 进行加温、安装、压制，得到成型的部件；(4)精加工对成型的部件中需要与其他金属部件进行安装的连接部位加工，即 得到产品。所述步骤(3)的成型的部件形状为长方体，长度为100-700mm，宽度为100-700mm， 厚度为l_30mm。与现有技术相比，本发明的机器人用高性能碳素安装板强度高，重量轻，刚度高、 耐疲劳性能优异，与其他环氧体系结合性好，无毒环保，可应用于需要高强度，低重量的高 精度回转机器人或板材部件的抓放设备等场合，而且不会瞬间破坏，易保护其他设备和产 品。同时，本发明采用的制造方法工艺方法巧妙合理、能耗低，具有性价比高等优点。
图1为实施例1得到的产品的示意图。
具体实施例方式下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。实施例1一种机器人用高性能碳素中央安装板的制造方法，该方法包括以下步骤(1)按照以下组分及含量准备原料将90kg环氧树脂、50kg固化剂乙烯基改性苯 胺，0. 8kg促进剂2-甲基咪唑混合得到胶液，装入树脂胶槽中，备用；(2)铺纱将高强度的连续碳纤维装上纱架，经过烘纱通道、通过导纱孔进入树脂 胶槽，使纤维带上胶液，带上胶液的连续碳纤维均勻铺设在模具内，连续碳纤维的体积百分 比为65%，胶液的体积百分比为35% ；(3)成型控制加工温度为180°C，加工压力为3吨，对铺好的连续纤维模具进行加 温、安装并精确压制到要求尺寸后固化，进行制品尺寸控制就得到成型的碳素板，该碳素板 长度为长方体形状，长度为500m，宽度为200mm，厚度为IOmm ；(4)精加工对成型的部件中需要与其他金属部件进行安装的连接部位加工，得 到加工有连接孔的机器人用高性能碳素中央安装板，其结构如图1所示。实施例2一种机器人用高性能碳素中央安装板的制造方法，该方法包括以下步骤(1)按照以下组分及含量准备原料将IOOkg乙烯基树脂、30kg固化剂丙烯基改性 对甲基苯胺，1.2kg促进剂2-甲基咪唑混合得到胶液，装入树脂胶槽中，备用；(2)铺纱将高强度的连续碳纤维装上纱架，经过烘纱通道、通过导纱孔进入树脂 胶槽，使纤维带上胶液，带上胶液的连续碳纤维均勻铺设在模具内，连续碳纤维的体积百分 比为75%，胶液的体积百分比为25% ；(3)成型控制加工温度为160°C，加工压力为6吨，对铺好的连续纤维模具进行加 温、安装并精确压制到要求尺寸后固化，进行制品尺寸控制就得到成型的碳素板，该碳素板 长度为长方体形状，长度为700m，宽度为200mm，厚度为30mm ；(4)精加工对成型的部件中需要与其他金属部件进行安装的连接部位加工，得到加工有连接孔，可以上螺栓的的机器人用高性能碳素中央安装板。实施例3一种机器人用高性能碳素中央安装板的制造方法，该方法包括以下步骤(1)按照以下组分及含量准备原料将120kg乙烯基聚酯树脂、20kg固化剂丙烯 基改性对甲基苯胺，1. Okg促进剂2-乙基-4-甲基咪唑混合得到胶液，装入树脂胶槽中，备 用；(2)铺纱将高强度的连续碳纤维装上纱架，经过烘纱通道、通过导纱孔进入树脂 胶槽，使纤维带上胶液，带上胶液的连续碳纤维均勻铺设在模具内，连续碳纤维的体积百分 比为70%，胶液的体积百分比为30% ；(3)成型控制加工温度为120°C，加工压力为6吨，对铺好的连续纤维模具进行加 温、安装并精确压制到要求尺寸后固化，进行制品尺寸控制就得到成型的碳素板，该碳素板 长度为长方体形状，长度为100m，宽度为100mm，厚度为Imm;(4)精加工对成型的部件中需要与其他金属部件进行安装的连接部位加工，得 到加工有连接孔的机器人用高性能碳素中央安装板。实施例4一种机器人用高性能碳素中央安装板的制造方法，该方法包括以下步骤(1)按照以下组分及含量准备原料将120kg环氧树脂、20kg固化剂丙烯基改性对 甲基苯胺，1. 2kg促进剂2-乙基-4-甲基咪唑混合得到胶液，装入树脂胶槽中，备用；(2)铺纱将高强度的连续碳纤维装上纱架，经过烘纱通道、通过导纱孔进入树脂 胶槽，使纤维带上胶液，带上胶液的连续碳纤维均勻铺设在模具内，连续碳纤维的体积百分 比为68%，胶液的体积百分比为32% ；(3)成型控制加工温度为150°C，加工压力为5吨，对铺好的连续纤维模具进行加 温、安装并精确压制到要求尺寸后固化，进行制品尺寸控制就得到成型的碳素板，该碳素板 长度为长方体形状，长度为700m，宽度为700mm，厚度为20mm ；(4)精加工对成型的部件中需要与其他金属部件进行安装的连接部位加工，得 到加工有连接孔的机器人用高性能碳素中央安装板。
权利要求
1.一种机器人用高性能碳素中央安装板，其特征在于，该碳素中央安装板为纤维增强 热固性复合材料，该纤维增强热固性复合材料的组成包括如下组分及体积含量胶液25% -35% ；连续纤维 65%-75%。
2.根据权利要求1所述的一种机器人用高性能碳素中央安装板，其特征在于，所述的 胶液包括以下组分及重量份含量热固性树脂 90-120 ； 固化剂20-50 ；促进剂0.8-1.2。
3.根据权利要求2所述的一种机器人用高性能碳素中央安装板，其特征在于，所述的 热固性树脂选自环氧树脂、乙烯基树脂或不饱和聚酯树脂中的一种。
4.根据权利要求2所述的一种机器人用高性能碳素中央安装板，其特征在于，所述的 固化剂为胺类固化剂，选自改性芳香胺中的一种。
5.根据权利要求2所述的一种机器人用高性能碳素中央安装板，其特征在于，所述的 促进剂为咪唑类促进剂，选自2-甲基咪唑或2-乙基-4-甲基咪唑的一种。
6.根据权利要求1所述的一种机器人用高性能碳素中央安装板，其特征在于，所述的 连续纤维为连续碳纤维。
7.一种机器人用高性能碳素中央安装板的制造方法，其特征在于，该方法包括以下步骤(1)按照以下组分及含量准备胶液，包括以下组分及重量份含量 热固性树脂90-120，固化剂 20-50， 促进剂 0. 8-1. 2，将胶液的各组分按上述要求混合得到胶液，装入树脂胶槽中，备用；(2)铺纱将连续纤维装上纱架，经过烘纱通道、通过导纱孔进入树脂胶槽，使纤 维带上胶液，带上胶液的连续纤维均勻铺设在模具内，其中连续纤维的体积百分比为 65% -75%，胶液的体积百分比为25% -35% ；(3)成型控制加工温度在120-180°C，加工压力在3-6吨，对铺好的连续纤维模具进行 加温、安装、压制，得到成型的部件；(4)精加工对成型的部件中需要与其他金属部件进行安装的连接部位加工，即得到产品。
8.根据权利要求7所述的一种机器人用高性能碳素中央安装板的制造方法，其特征在 于，所述步骤(3)的成型的部件形状为长方体，长度为100-700mm，宽度为100_700mm，厚度 为 l-30mmo
全文摘要
本发明涉及一种机器人用高性能碳素中央安装板及其制造方法，包括如下组分及体积含量胶液25％-35％，连续纤维65％-75％，胶液组分包括以下组分及重量份含量热固性树脂90-120、固化剂20-50、促进剂0.8-1.2，胶液的各组分混合得到胶液，装入树脂胶槽中，连续纤维进入树脂胶槽带上胶液后均匀铺设在模具内，再对铺好的连续纤维模具进行加温、压制，最后进行精加工后即得到产品。与现有技术相比，本发明强度高，重量轻，刚度高、耐疲劳性能优异，无毒环保，可应用于需要高强度，低重量的高精度回转机器人或板材部件的抓放设备，采用的制造方法工艺方法巧妙合理、能耗低，具有性价比高等优点。
文档编号B29C70/30GK102134373SQ201010100730
公开日2011年7月27日 申请日期2010年1月25日 优先权日2010年1月25日
发明者周建明, 周莉, 沈伟, 蒋琳琳, 高建军 申请人:核工业第八研究所