一种复合材料密封包装箱泡沫环筋蒙皮的叠层方法与流程

1.本发明属于复合材料密封包装箱技术领域，涉及一种真空辅助成型的复合材料密封包装箱泡沫环筋蒙皮的叠层方法。


背景技术：

2.复合材料包装箱是为产品提供防护、密封贮存功能。包装箱种类繁多，包括木制箱、钢制箱、钢框架/复合材料箱、复合材料箱等。真空辅助成型作为复合材料包装箱加工的一项重要工艺，其具有收缩率小、内应力低、翘曲变形小、机械性能稳定等优点。在泡沫环筋蒙皮真空辅助成型时，叠层的均匀一致性和顺序方法对制品的成型质量、外观、甚至性能则有着至关重要的影响。
3.目前现有的泡沫蒙皮铺层常用的方法是直接用单布条预浸料布缠绕泡沫环筋铺贴，单布条铺贴在泡沫环筋的顶面和斜面并且搭接一部分在箱体上，铺贴过程中在拐角处裁剪压实，如图1所示。该方法蒙皮固化成型后在泡沫环筋的拐角处蒙皮纤维断裂有缝隙，在包装箱充气密封时，随着箱体膨胀变形该处裂纹会爆裂并逐渐扩大，直至泡沫蒙皮在拐角处完全断裂，有严重的安全隐患。


技术实现要素：

4.(一)发明目的
5.本发明的目的是：提供一种复合材料密封包装箱泡沫环筋蒙皮的叠层方法，以克服蒙皮固化成型后在泡沫环筋的拐角处完全断裂的问题。
6.(二)技术方案
7.为了解决上述技术问题，本发明提供一种复合材料密封包装箱泡沫环筋蒙皮的叠层方法，设计了中段布条和两个边布条同时进行缠绕铺层并互相层叠，可称之为“多布条交替缠绕叠层”，相应地，将泡沫环筋蒙皮分为“中段”和“斜边段”两段，其中“中段”铺贴泡沫环筋的顶面和斜面，“斜边段”铺贴泡沫环筋的斜面和箱体的搭接面，因为顶面和单侧斜面的宽度不同，所以“中段”和“斜边段”对应的蒙皮宽度也不同，相应地，选用宽度不等的预浸料长布条通过缠绕铺贴泡沫环筋制成，铺贴时不同的布条在环筋泡沫的斜面互相交错叠层，多段长布条同时沿着泡沫环筋周向连续缠绕铺贴，达到均匀一致。
8.(三)有益效果
9.上述技术方案所提供的复合材料密封包装箱泡沫环筋蒙皮的叠层方法，与传统的单布条叠层方法相比，大幅减少铺层时在泡沫环筋拐角处裁剪预浸料布条，保证了蒙皮纤维在泡沫环筋拐角处连续性，减少包装箱充气密封时的膨胀变形量，大幅降低蒙皮断裂的安全隐患，在密封包装箱箱体达到允许的最大变形量时预浸料布用量减少30％以上，从而降低成本。
附图说明
10.图1为常规单布条叠层缠绕示意图；
11.图2为铺贴前的密封包装箱箱体及泡沫环筋；
12.图3为本发明的中段布条叠层缠绕示意图；
13.图4为本发明的边布条1叠缠绕层示意图；
14.图5为本发明的边布条2叠缠绕层示意图。
具体实施方式
15.为使本发明的目的、内容和优点更加清楚，下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。
16.本实施例真空辅助成型复合材料密封包装箱泡沫环筋蒙皮的叠层方法中，铺贴前的密封包装箱箱体及泡沫环筋如图2所示，泡沫环筋位于箱体中部，突出箱体表面，其截面形状为梯形，外表面包括顶面和位于顶面两侧的斜面。
17.本实施例叠层方法中，根据密封包装箱箱体上泡沫环筋的结构和尺寸，选用中段布条、边布条1和边布条2进行泡沫环筋铺贴，中段布条铺贴在泡沫环筋的顶面和两侧斜面上，如图3所示；边布条1铺贴在泡沫环筋的一侧斜面和该一侧斜面相邻的箱体搭接面上，如图4所示；边布条2铺贴在泡沫环筋的另一侧斜面和该另一侧斜面相邻的箱体搭接面上，如图5所示。
18.本实施例中，中段布条、边布条1和边布条2绕包装箱箱体的轴向连续完成数个周向叠层。
19.在泡沫环筋的两个斜面上，中段布条与边布条1和边布条2相互上下交错层叠。整个铺贴过程，中段布条和边布条1、边布条2同时进行缠绕叠层，可称之为“多布条交替缠绕叠层”，多个长布条同时沿着泡沫环筋连续缠绕达到均匀一致。
20.中段布条、边布条1和边布条2在铺贴过程中，边铺贴边使用烘枪进行预热，实现铺贴更贴合。
21.箱体搭接面宽度大于单侧斜面宽度，顶面宽度大于单侧斜面宽度，优选边布条1和边布条2分别铺贴的搭接面宽度为单侧斜面宽度与顶面宽度之和的一半。
22.一层中段布条、一层边布条1和一层边布条2为一个周期，循环铺贴的周期数以预先设计的层数或厚度来确定。相邻周期的中段布条、边布条1和边布条2首尾对接。
23.中段布条、边布条1和边布条2铺贴至泡沫环筋拐角处时均做裁剪，且每层裁剪位置交替变化，避免出现任意两处裁剪重合的现象。
24.铺贴完成后的密封包装箱箱体进行真空环境下固化。
25.本实施例叠层方法的具体操作过程为：先在包装箱泡沫环筋某处做标记作为环筋蒙皮的起点，中段布条通过热敷铺贴在泡沫环筋的顶面和斜面上完成一圈，在泡沫环筋拐角处做少量的裁剪即可；边布条1和边布条2同时在起点处通过热敷顺着中段布条铺贴方向，铺贴在箱体与环筋泡沫斜面处，其中在斜面处压在中段布条上，完成一圈的铺层，边布条1和边布条2在拐角处也做少量的裁剪即可。
26.依照此方法中段布条和边布条1、边布条2(连续铺贴不中断)完成一定的循环数量(铺贴圈数)，达到设计的层数或厚度，由于三段布条在泡沫环筋拐角处都做少量裁剪，且每
层裁剪位置交替变化，使得该处蒙皮纤维大部分未断裂，避免了常规单布条层叠方法中拐角处必须全部裁剪导致蒙皮纤维均断裂进而影响强度的弊端。
27.由上述技术方案可以看出，本发明中段布条与边布条1和边布条2交错缠绕层叠泡沫环筋及邻近的箱体，在泡沫环筋两个斜面上中段布条与边布条1和边布条2相互上下交错叠层，围绕包装箱的轴向连续完成数个周向叠层。本发明与传统的单布条叠层方法相比，大幅减少铺层时在泡沫环筋拐角处裁剪预浸料布条的长度，提高了强度，在密封包装箱箱体达到允许的最大变形时材料用量减少30％以上，从而降低成本。
28.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。


技术特征：
1.一种复合材料密封包装箱泡沫环筋蒙皮的叠层方法，所述沫环筋位于密封包装箱箱体中部，突出箱体表面，其截面形状为梯形，外表面包括顶面和位于顶面两侧的斜面，其特征在于，叠层方法的过程为：根据密封包装箱箱体上泡沫环筋的结构和尺寸，选用中段布条、边布条1和边布条2进行泡沫环筋铺贴，中段布条铺贴在泡沫环筋的顶面和两侧斜面上；边布条1铺贴在泡沫环筋的一侧斜面和该一侧斜面相邻的箱体搭接面上；边布条2铺贴在泡沫环筋的另一侧斜面和该另一侧斜面相邻的箱体搭接面上。2.如权利要求1所述的复合材料密封包装箱泡沫环筋蒙皮的叠层方法，其特征在于，所述中段布条和边布条1、边布条2同时进行缠绕叠层。3.如权利要求2所述的复合材料密封包装箱泡沫环筋蒙皮的叠层方法，其特征在于，所述中段布条、边布条1和边布条2绕包装箱箱体的轴向连续完成数个周向叠层。4.如权利要求3所述的复合材料密封包装箱泡沫环筋蒙皮的叠层方法，其特征在于，在所述泡沫环筋的两个斜面上，中段布条与边布条1和边布条2相互上下交错层叠。5.如权利要求4所述的复合材料密封包装箱泡沫环筋蒙皮的叠层方法，其特征在于，所述中段布条、边布条1和边布条2在铺贴过程中，边铺贴边使用烘枪进行预热。6.如权利要求5所述的复合材料密封包装箱泡沫环筋蒙皮的叠层方法，其特征在于，所述箱体搭接面宽度大于单侧斜面宽度，顶面宽度大于单侧斜面宽度，边布条1和边布条2分别铺贴的搭接面宽度为单侧斜面宽度与顶面宽度之和的一半。7.如权利要求6所述的复合材料密封包装箱泡沫环筋蒙皮的叠层方法，其特征在于，一层中段布条、一层边布条1和一层边布条2为一个周期，循环铺贴的周期数以预先设计的层数或厚度来确定；相邻周期的中段布条、边布条1和边布条2首尾对接。8.如权利要求7所述的复合材料密封包装箱泡沫环筋蒙皮的叠层方法，其特征在于，所述中段布条、边布条1和边布条2铺贴至泡沫环筋拐角处时均做裁剪，且每层裁剪位置交替变化不重合。9.如权利要求1-8中任一项所述的复合材料密封包装箱泡沫环筋蒙皮的叠层方法，其特征在于，一个周期的中段布条、边布条1和边布条2铺贴时，先在包装箱泡沫环筋某处做标记作为环筋蒙皮的起点，中段布条铺贴在泡沫环筋的顶面和斜面上完成一圈，在泡沫环筋拐角处做裁剪；边布条1和边布条2同时在起点处顺着中段布条铺贴方向，铺贴在箱体搭接面与环筋泡沫斜面处，其中在斜面处压在中段布条上，完成一圈的铺层，边布条1和边布条2在拐角处也做裁剪。10.如权利要求9所述的复合材料密封包装箱泡沫环筋蒙皮的叠层方法，其特征在于，铺贴完成后的密封包装箱箱体进行真空环境下固化处理。

技术总结
本发明属于复合材料密封包装箱技术领域，公开了一种复合材料密封包装箱泡沫环筋蒙皮的叠层方法，选用中段布条、边布条1和边布条2进行泡沫环筋铺贴，中段布条与边布条1和边布条2交错缠绕层叠泡沫环筋及邻近的箱体，在环筋泡沫的两个斜面上中段布条与边布条1和边布条2相互上下交错叠层，围绕包装箱的轴向连续完成数个周向叠层。本发明与传统的单布条叠层方法相比，大幅减少铺层时在泡沫环筋拐角处裁剪预浸料布条的长度，提高了强度，在密封包装箱箱体达到允许的最大变形时材料用量减少30％以上，从而降低成本。从而降低成本。从而降低成本。


技术研发人员：涂曦 刘顺煌 陶文斌 张永刚 王琪 杨文超 李琴兰 韩旭 何斌 刘梦凡 占则显 仇旭泽 陈天明
受保护的技术使用者：江西长江化工有限责任公司
技术研发日：2022.09.30
技术公布日：2022/11/29