[发明专利]由锻造的复合材料制成的钟表部件

说明书

本发明涉及钟表部件(100)，其由基于聚合物的基体(110)和加强件(120)构成，所述加强件由至少两种不同类型的切断纤维(121，122)组成，所述至少两种不同类型的切断纤维中的一种是聚唑。

技术领域

本发明涉及由复合材料制成的钟表部件的领域。

现有技术

由聚合物基体中的编织纤维构成的常规复合材料是已知的。可以提及的是例如基于碳纤维、芳族聚酰胺纤维、玄武岩纤维、玻璃纤维或聚唑纤维(PBO)的材料，其与聚合物树脂组合。这些材料重量轻且具有良好的机械性质。另一方面，由于层叠步骤，它们难以用于小构件和复杂的形状。

还已知碳纤维形式的预浸渍复合材料，其以连续层和给定的取向沉积在模具中，然后在高压下加热以形成块体或预制件。同样在这里，复杂的和小的构件仅通过产生块体并对其进行机械加工来制造。

还已知由聚合物基体和主要为碳纤维的切断纤维构成的复合材料，所述切断纤维在热压之前与基体一起沉积在模具中；这些复合材料通常被称为“锻造碳”。由于消除了层叠步骤，因此这种方法可以直接获得复杂的构件，并且所述构件可以在不进行再加工的情况下使用。

由碳纤维和芳族聚酰胺纤维构成的复合材料是已知的，芳族聚酰胺纤维允许改善碳构件的机械性质。由于芳族聚酰胺纤维非常难以切断，因此这些复合材料仅以织物的形式存在，并且在使用之前预浸渍或者在形成所需形状的步骤期间浸渍。

由聚合物基体以及碳纤维和玻璃纤维的混合物构成的复合材料是已知的。纤维可以被编织，不然切断然后混合，如在以不同品牌(如Carbonium®)销售的复合材料中那样。为了特别的美学质量，这种复合材料的玻璃纤维也可被镀铝或着色。玻璃纤维具有类似的美学质量和低成本，但是它们的机械性质不如上述其他纤维，特别是PBO纤维的机械性质。

最后，液晶聚合物纤维是已知的，特别是聚唑，包括聚(对亚苯基-2,6-苯并双噁唑)-PBO，其机械性质优于芳族聚酰胺纤维的机械性质，并且在很大程度上优于碳纤维的机械性质。

目前可用的材料没有结合制造钟表部件所需的所有特点，即，特别是良好的机械性质，同时保持轻质、良好的耐磨损和抗冲击性、容易实施、容易机械加工、适于制造具有复杂几何形状和各种可能的美学质量的小构件。

发明内容

本发明的目的在于提出基于这样的材料的钟表部件，这种材料尤其使得能够制造壳构件。

这个目的通过由基于聚合物的基体和加强件构成的钟表部件实现，所述加强件由至少两种不同类型的纤维的混合物组成，所述至少两种不同类型的纤维中的一种是PBO。纤维的混合物意味着使用切断形式而不是编织形式的纤维。

根据本发明的一个变型，一种或多种第二类纤维选自碳纤维、玄武岩纤维、玻璃纤维、天然纤维和陶瓷纤维，从而允许更好的耐温性(玄武岩)、耐磨性(陶瓷)或刚性(碳，R型玻璃)。

根据本发明的一个变型，纤维具有2 mm至70 mm，优选4 mm至50 mm的长度，使得可以制造具有小尺寸的复杂构件。

根据本发明的一个变型，加强件包含20重量%至80重量%的PBO纤维。

根据本发明的一个变型，加强件包含0重量%至80重量%的碳纤维。

根据本发明的一个变型，加强件包含0重量%至80重量%的玄武岩纤维。

根据本发明的一个变型，基体是热固性聚合物。

根据本发明的一个变型，基体是热塑性聚合物。

根据本发明的一个变型，基体相对于加强件的质量比例为25%至50%。

根据本发明的一个变型，基体具有大于400 HV的硬度。

根据本发明的一个变型，基体具有大于150℃的耐温性。