[发明专利]制造具有改进的压缩强度的片状复合部件的方法

权利要求书

1.制造片状复合部件的方法，其包括以下工艺步骤：

a)提供基本上平面的布置体(A，B，A')，其包括夹在一对表皮层(A，A')之间的芯层(B)，所述芯层的第一面与所述表皮层中的第一个(A)相邻并且基本上平行，并且所述芯层的第二面与所述表皮层中的另一个(A')相邻并且基本上平行，所述表皮层(A，A')各自包含表皮热塑性材料和任选的增强纤维，所述芯层(B)包含由起绒热塑性纤维和增强纤维制成的起绒材料，

b)将所述夹层布置体(A，B，A')加热和加压、随后冷却，从而获得复合部件；

所述方法的特征在于

所述芯层(B)是具有主要在垂直于第一和第二面的取向方向(Z)上取向的增强纤维的Z-取向芯层。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述Z-取向芯层(B)通过以下形成：

i)提供至少一个具有上面、下面和片材厚度(T)的预固结的轻型增强热塑性材料的片材；

ii)将片材切割成多个基本一致的芯带，每个芯带具有带长度(L)和带宽度(W)，每个芯带包括以对应于所述片材厚度(T)的带厚度间隔开的上面部分和下面部分；

iii)将所述芯带以面对面的方式、任选地在其间具有分隔层的情况下布置，从而形成芯堆叠体，所述芯堆叠体具有对应于所述带长度(L)的堆叠长度(L_堆叠)、具有对应于所述带宽度(W)的堆叠高度(H_堆叠)和具有对应于所述带厚度(T)的倍数的堆叠宽度(W_堆叠)；

任选地重复进行步骤i)至iii)以形成另外的芯堆叠体；

其中所述至少一个芯堆叠体形成所述Z-取向芯层，其具有暴露的第一和第二面以将表面层(A)和(A')施加到其从而形成用于后续工艺步骤b)的所述夹层布置体(A，B，A')。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述分隔层是增强织物。

4.根据权利要求2或3所述的方法，其中所述Z-取向芯层包含单一芯堆叠体。

5.根据权利要求2或3所述的方法，其中所述Z-取向芯层包含至少两个芯堆叠体，这些芯堆叠体任选地具有不同的堆叠高度(H_堆叠1，H_堆叠2)。

6.根据权利要求2至5中的一项所述的方法，其中至少一个芯堆叠体包含具有不同组成的芯带。

7.根据权利要求2至6中的一项所述的方法，其中所述预固结的轻型增强热塑性材料具有35至80重量％的增强纤维含量和20至80体积％的空隙含量。

8.根据权利要求2至7中的一项所述的方法，其中所述芯带在布置成芯堆叠体以随后施加表皮层(A，A')和进行工艺步骤b)之前进行加热。

9.根据权利要求2至7中的一项所述的方法，其中将未加热的芯带布置成芯堆叠体、随后施加表皮层(A，A')和进行工艺步骤b)。

10.根据前述权利要求中的一项所述的方法，其中所述增强纤维选自玻璃纤维、碳纤维、芳族聚酰胺纤维、玄武岩纤维、天然纤维和高熔点热塑性纤维。

11.根据前述权利要求中的一项所述的方法，其中所述所述起绒热塑性材料和所述表皮热塑性材料独立地选自PP、PEI、PES、PSU、PPSU、PPA、PPO、PEEK、PPS、PA、PEAK、PEKK和PC。

12.根据前述权利要求中的一项所述的方法，其中至少一个表皮层(A，A')包含增强片材，所述增强片材由织造织物、非卷曲织物或单向纤维布置体组成。

13.根据前述权利要求中的一项所述的方法，其中在工艺步骤b)之前提供的芯层(B)的面积重量为250至10'000g/m²。