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1、(10)申请公布号 CN 102134373 A (43)申请公布日 2011.07.27 CN 102134373 A *CN102134373A* (21)申请号 201010100730.0 (22)申请日 2010.01.25 C08L 63/00(2006.01) C08L 67/06(2006.01) C08K 7/06(2006.01) B29C 70/30(2006.01) (71)申请人 核工业第八研究所 地址 201800 上海市嘉定区嘉罗路 1719 号 (72)发明人 高建军 沈伟 周建明 周莉 蒋琳琳 (74)专利代理机构 上海科盛知识产权代理有限 公司 31225 。
2、代理人 林君如 (54) 发明名称 一种机器人用高性能碳素中央安装板及其制 造方法 (57) 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。
3、， 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。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 1 页 CN 102134378 A1/1 页 2 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。
4、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。
5、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匀铺设在模具内， 其中连续纤维的体积百分比为 65 -。
6、75， 胶液的体积百分比为 25 -35 ； (3)成型 ： 控制加工温度在120-180， 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 1-30mm。 权 利 要 求 书 CN 102134373 A CN 102134378 A1/3 页 3 一。
7、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 0001 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 0002 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 0003 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。
8、板及其制造方法。 0004 本发明的目的可以通过以下技术方案来实现 ： 0005 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 ： 0006 胶液 25 -35 ； 0007 连续纤维 65 -75。 0008 所述的胶液包括以下组分及重量份含量 ： 0009 热固性树脂 90-120 ； 0010 固化剂 20-50 ； 0011 促进剂 0.8-1.2。 0012 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。 0013 所述的固化剂为胺类固化剂， 选自改性芳香胺中。
9、的一种。 0014 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。 0015 所述的连续纤维为连续碳纤维。 0016 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 ： 0017 (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 ： 0018 热固性树脂 90-120， 0019 固化剂 20-50， 0020 促进剂 0.8-1.2， 0021 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 ； 0022 (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，。
10、 使 纤维带上胶液， 带上胶液的连续纤维均匀铺设在模具内， 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 ； 说 明 书 CN 102134373 A CN 102134378 A2/3 页 4 0023 (3)成型 ： 控制加工温度在120-180， 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 ； 0024 (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。 0025 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 1。
11、-30mm。 0026 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。 附图说明 0027 图 1 为实施例 1 得到的产品的示意图。 具体实施方式 0028 下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。 0029 实施例 1 0030 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 ： 。
12、0031 (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 ； 0032 (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匀铺设在模具内， 连续碳纤维的体积百分 比为 65， 胶液的体积百分比为 35 ； 0033 (3)成型 ： 控制加工温度为180， 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。
13、 长度为长方体形状， 长度为 500m， 宽度为 200mm， 厚度为 10mm ； 0034 (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。 0035 实施例 2 0036 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 ： 0037 (1)按照以下组分及含量准备原料 ： 将100kg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 ； 0038 (2) 铺纱 ： 将高强度的连续碳纤维装上纱架。
14、， 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匀铺设在模具内， 连续碳纤维的体积百分 比为 75， 胶液的体积百分比为 25 ； 0039 (3)成型 ： 控制加工温度为160， 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 ； 0040 (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 说 明 书 CN 102134373 A CN 102134378 。
15、A3/3 页 5 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。 0041 实施例 3 0042 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 ： 0043 (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， 1.0kg 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 ； 0044 (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匀铺设在模具内， 连续碳纤维的体积百分 比为 70，。
16、 胶液的体积百分比为 30 ； 0045 (3)成型 ： 控制加工温度为120， 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 1mm ； 0046 (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。 0047 实施例 4 0048 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 ： 0049 (1)按照以下组分及含量准备原料 ： 将120kg。
17、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 ； 0050 (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匀铺设在模具内， 连续碳纤维的体积百分 比为 68， 胶液的体积百分比为 32 ； 0051 (3)成型 ： 控制加工温度为150， 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 ； 0052 (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。 说 明 书 CN 102134373 A CN 102134378 A1/1 页 6 图 1 说 明 书 附 图 CN 102134373 A 。