一種金屬材料與塑料的結(jié)合方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種金屬材料與塑料的結(jié)合方法，其步驟包括，將金屬材料表面粗糙化達(dá)到預(yù)期目標(biāo)，后將金屬加熱到130℃-150℃；將加熱后的金屬材料放置于經(jīng)過(guò)預(yù)熱的模具內(nèi)；所述模具的溫度低于金屬材料的溫度；將熔融的塑料注射到金屬材料表面后，用模具壓制注射后的金屬材料及塑料；在壓制過(guò)程中模具使用二階段壓力方式壓制；在壓制過(guò)程中使用勻速降溫方式降低溫度至常溫。
【專利說(shuō)明】一種金屬材料與塑料的結(jié)合方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于材料結(jié)合領(lǐng)域，具體是指一種將金屬材料與塑料相結(jié)合的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]將兩個(gè)零件連接到一起形成混合構(gòu)件的方法中，現(xiàn)主要是通過(guò)機(jī)械鎖定、化學(xué)結(jié)合以及機(jī)械和化學(xué)手段的結(jié)合，機(jī)械鎖定例如為螺紋連接、螺栓連接，而化學(xué)結(jié)合例如為膠水粘合或者膠帶粘合。
[0003]在用膠水粘合的情況下，通常使用中間粘合劑層來(lái)粘合兩個(gè)構(gòu)件。已經(jīng)采用不同種類的粘合劑作為中間粘合層。這些粘合劑包括熱塑性粉末、薄膜、薄片和熱熔粘合劑以及熱固性水基液體膠和溶劑型液體膠。然而，這些粘合劑可能會(huì)出現(xiàn)過(guò)早的粘合失效。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)采用將一個(gè)部件的表面粗糙化后，將塑料等樹(shù)脂材料注射到該部件表面，然后經(jīng)過(guò)模具壓制冷卻的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)兩部件之間的連接。但是這一技術(shù)依然有一定的缺陷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種改進(jìn)技術(shù)方案，通過(guò)本技術(shù)方案能夠克服塑料等樹(shù)脂材料在注射到零件表面后經(jīng)過(guò)模具壓制冷卻這一技術(shù)方案的不足之處，提高兩個(gè)部件的結(jié)合性能。
[0006]本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:·[0007]一種金屬材料與塑料的結(jié)合方法，其步驟包括，
[0008]將金屬材料表面粗糙化達(dá)到預(yù)期目標(biāo)，后將金屬加熱到130°C -150°C;將加熱后的金屬材料放置于經(jīng)過(guò)預(yù)熱的模具內(nèi)；所述模具的溫度低于金屬材料的溫度；將熔融的塑料注射到金屬材料表面后，用模具壓制注射后的金屬材料及塑料；在壓制過(guò)程中模具使用二階段壓力方式壓制；在壓制過(guò)程中使用勻速降溫方式降低溫度至常溫。
[0009]所述模具施加的壓力在第一階段的壓力小于第二階段的壓力。
[0010]第一階段的壓力與第二階段的壓力差不超過(guò)lOMPa。
[0011]所述降溫速度不超過(guò)2.5°C每分鐘。
[0012]所述第一階段的壓力在80_120MPa之間。
[0013]本發(fā)明的有益效果是:
[0014]通過(guò)本發(fā)明的技術(shù)方案，金屬和塑料部件能夠直接結(jié)合，而不需要中間層，并且，當(dāng)結(jié)合的部件在受到壓力過(guò)大時(shí)，不是金屬和塑料之間的分離，最大可能是塑料部件的斷
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【具體實(shí)施方式】
[0015]以下通過(guò)實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，應(yīng)當(dāng)理解的是，以下的實(shí)施例僅是示例性的，僅能用來(lái)解釋和說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而不能解釋為是對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案的限制。
[0016]在本發(fā)明中所使用的金屬部件可以是鐵、鋁、銅、鋅等金屬板材或部件，對(duì)于本發(fā)明的技術(shù)方案不存在影響。
[0017]在本發(fā)明中的塑料是指任何聚合物，只要屬于塑料類能夠熔融注射均能實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的。
[0018]在本發(fā)明中的金屬表面粗糙化處理可以通過(guò)現(xiàn)有技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，比如拋砂、打磨、等方式。
[0019]一種金屬材料與塑料的結(jié)合方法，其步驟包括，
[0020]將金屬材料表面粗糙化達(dá)到預(yù)期目標(biāo)，在此處的粗糙化是指在金屬表面形成不均勻的微小的坑，其規(guī)格中，直徑一般在300 以下，深度一般不超過(guò)50 ;至于在實(shí)際生產(chǎn)中可能會(huì)出現(xiàn)大于上述規(guī)格的，也不影響兩部件的結(jié)合質(zhì)量。后將金屬加熱到130°C _150°C;將加熱后的金屬材料放置于經(jīng)過(guò)預(yù)熱的模具內(nèi)；所述模具的溫度低于金屬材料的溫度，在通常情況下，模具的溫度低于金屬材料10°C -200C ;這樣的目的是通過(guò)金屬材料的溫度向模具轉(zhuǎn)移過(guò)程中，會(huì)逐漸提高金屬材料凹坑邊緣的硬度，有利于同塑料的結(jié)合表面的復(fù)雜性，提高結(jié)合部的強(qiáng)度。
[0021]將熔融的塑料注射到金屬材料表面后，用模具壓制注射后的金屬材料及塑料；在壓制過(guò)程中模具使用二階段壓力方式壓制，所述模具施加的壓力在第一階段的壓力小于第二階段的壓力；第一階段的壓力與第二階段的壓力差不超過(guò)lOMPa，所述第一階段的壓力在 80-120MPa 之間。
[0022]在壓制過(guò)程中使用勻速降溫方式降低溫度至常溫；所述降溫速度不超過(guò)2.5°C每分鐘。
[0023]盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改和替換，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同限定。
【權(quán)利要求】
1.一種金屬材料與塑料的結(jié)合方法，其特征在于:其步驟包括， 將金屬材料表面粗糙化達(dá)到預(yù)期目標(biāo)，后將金屬加熱到130°C -150°C;將加熱后的金屬材料放置于經(jīng)過(guò)預(yù)熱的模具內(nèi)；所述模具的溫度低于金屬材料的溫度；將熔融的塑料注射到金屬材料表面后，用模具壓制注射后的金屬材料及塑料；在壓制過(guò)程中模具使用二階段壓力方式壓制；在壓制過(guò)程中使用勻速降溫方式降低溫度至常溫。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬材料與塑料的結(jié)合方法，其特征在于:所述模具施加的壓力在第一階段的壓力小于第二階段的壓力。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的金屬材料與塑料的結(jié)合方法，其特征在于:第一階段的壓力與第二階段的壓力差不超過(guò)lOMPa。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的金屬材料與塑料的結(jié)合方法，其特征在于:所述第一階段的壓力在80-120MPa之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬材料與塑料的結(jié)合方法，其特征在于:所述降溫速度不超過(guò)2.5 °C每分鐘。
【文檔編號(hào)】B29C45/56GK103568198SQ201310498945
【公開(kāi)日】2014年2月12日 申請(qǐng)日期:2013年10月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月21日
【發(fā)明者】虞海香 申請(qǐng)人:虞海香