一种汽车碰撞试验假人肢体的仿真肌肉填充方法转让专利

申请号 : CN202111440695.1

文献号 : CN114193696B

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相似专利:

发明人 : 刘志新吴志新陈弘刘伟东马伟杰解明浩郝烨

申请人 : 中国汽车技术研究中心有限公司中汽研汽车检验中心(天津)有限公司

摘要 :

本发明公开了一种汽车碰撞试验假人肢体的仿真肌肉填充方法,所述仿真肌肉在模具内腔发泡成型,包括如下步骤:用液体浇注法获取模具内腔的填充体积以及填充物的总质量,制备粘结液薄膜层,制备填充物,以及肢体脱模检测。其中步骤三制备填充物是将混合好的填充物注入模具内腔,在模具内部逐渐发泡形成发泡海绵,静置直至发泡海绵发泡至排气孔内,且排气孔端部不再外溢发泡海绵,填充过程完成。本发明实现了在相对封闭的假人肢体模具中完成仿真肌肉的填充,解决了碰撞假人肢体在制备过程出现膨胀或收缩等问题,改善了假人肢体的产品品质,提高了假人肢体成品率。

权利要求 :

1.一种汽车碰撞试验假人肢体的仿真肌肉填充方法,其特征在于,所述仿真肌肉在模具内腔发泡成型,所述模具包括模具上模、模芯、模具下模、浇注口和排气口,所述模具上模和模具下模扣合形成模具内腔;包括如下步骤:步骤一:采用液体浇注法获取模具内腔的填充体积,再根据填充体积和已知的填充物发泡后发泡海绵密度计算出填充物的总质量,所述填充物由第一物料和第二物料组成;以及根据获得的填充物的总质量和预先设定的肢体硬度得到所述第一物料和第二物料的质量;其中所述模具内表面附着预制的皮肤层,模具内腔是指模具内部除皮肤层之外的空间,此时模具内腔为空腔;

其中所述步骤一具体包括如下步骤:

S101:将足量的测量液倒满带皮肤层的模具内腔,采用液体浇注法获得模具内腔的填充体积:其中:ρ是测量液密度,M是测量液重量;

所述测量液为易挥发、无毒的液体,所述液体粘度为1.1‑1.5cP;

S102:将填充物倾倒过程中容器残留损失考虑进去设定质量冗余系数,计算模具内腔的实用填充物的总质量:V填充=V液

M填充物=ρ填充物V填充

M实用填充物=KM填充物       (2)

其中ρ填充物为填充物发泡后发泡海绵的密度,V液为S101计算出的模具内腔的填充体积;K为质量冗余系数;M填充物为刚好充满模具内腔填充物的总质量;M实用填充物为实际应用的填充物总质量;

S103:计算填充物各组分的质量

所述填充物由第一物料和第二物料组成,根据预先设定的肢体硬度设定第一物料和第二物料的质量比,从而推导出所述第一物料和第二物料的质量,计算公式为:其中:mA为第一物料质量,mB为第二物料质量,A:(A+B)为第一物料的质量比,B:(A+B)为第二物料的质量比;

步骤二:制备粘结液薄膜层

将粘结液倒满模具内腔,静置20‑40s后,将模具内腔中的剩余粘结液倒出,使模具内腔的皮肤层内壁上形成一层粘结液薄膜层;

步骤三:制备填充物

将称量好的第一物料和第二物料倒入搅拌杯中,室温下搅拌9‑12s,转速2500‑3000r/min,混合形成填充物,将混合好的填充物注入模具内腔,在模具内部逐渐发泡形成发泡海绵,静置5‑8min,直至发泡海绵发泡至排气孔,且排气孔端部不再外溢发泡海绵,填充过程完成;

步骤四:肢体脱模检测

分开模型上模和下模后取出制备的假人肢体部件,采用外观视觉检测假人肢体是否存在鼓包或塌陷现象;如没有,再选取肢体的中间部位,用皮尺测量其外径判断外径尺寸是否与所述模具内表面尺寸相符,从而完成肢体检测。

2.根据权利要求1所述的汽车碰撞试验假人肢体的仿真肌肉填充方法,其特征在于,所述步骤二中的所述粘结液制备如下:以2:1的重量比例分别称取胶粘液和稀释液,在搅拌桶内混合均匀胶粘液和稀释液,搅拌时间为60‑120s,转速为800‑1500转/min,制作成稀释的粘结液。

3.根据权利要求1所述的汽车碰撞试验假人肢体的仿真肌肉填充方法,其特征在于,所述步骤三具体包括如下步骤:S301:将称量好的第一物料和第二物料倒入搅拌杯中,室温下搅拌9‑12s,转速2500‑

3000r/min,混合形成填充物;

S302:将覆有粘结液薄膜层的模具与工作台面呈倾角,使排气口高于浇注口,便于填充物自下而上逐步发酵,将空气排出模具内腔;

S303:将混合好的填充物倒入模具浇注口中,在模具内部逐渐发泡形成发泡海绵,当发泡海绵在浇注口外溢时用金属盖板封住浇注口,防止发泡海绵从浇口外溢;

S304:静置5‑8min,直至发泡海绵发泡至排气孔,且排气孔端部有少量发泡海绵溢出后,不再外溢为止;

S305:将所述模具水平放置在工作台上,室温环境中静置6‑10h,自然排出空气,完成填充过程。

4.根据权利要求2所述的汽车碰撞试验假人肢体的仿真肌肉填充方法,其特征在于,所述胶粘液为氯丁橡胶粘合剂,所述稀释液为甲苯。

说明书 :

一种汽车碰撞试验假人肢体的仿真肌肉填充方法

技术领域

[0001] 本发明涉及拟人试验装置的肢体制作方法,具体涉及一种汽车碰撞试验假人肢体的仿真肌肉填充方法。

背景技术

[0002] 汽车的被动安全性能是保护驾乘人员生命安全的重要技术保障,其技术的提升需要依靠汽车碰撞试验获取人体在碰撞过程中的伤害数据,而拟人试验装置(ATD)就是代替人体模拟真实人体受到伤害、用于评估汽车被动安全性能的关键测试系统,即周知的“碰撞试验假人”。因此汽车碰撞试验假人的生物仿生性对于准确评估汽车安全性能尤为重要,而如何保证碰撞试验假人与人体几何形状的相似性、结构的等效性以及人体力学响应的仿真性则是保证碰撞试验假人生物仿生性的重要技术内容。汽车碰撞试验假人肢体作为假人的重要组成部分,其一般由骨架、仿真皮肤以及仿真肌肉构成。其中仿真肌肉对于实现粘弹性力学传递满足人体生物力学要求具有重要的作用,而现阶段假人肢体的仿真肌肉制作工艺仍是技术难点。
[0003] 汽车碰撞试验假人皮肤的相关文献有很多,比如专利CN104650320A提出一种基于辐射检测的仿真人体皮肤肌肉的制作方法,为提高皮肤肌肉的组织材料的等效性,改进了相应的高分子材料配比方案;专利CN111073172A提出了一种适用于中国人的碰撞测试假人头部皮肤材料及其制备方法,为制备出假人头部皮肤原材料,在一定条件下通过调整有机物与无机物的用量改进了材料的配比方案与制作工艺;专利CN111004366A提出了一种假人用仿组织器官聚氨酯基复合材料及其制备方法,为制备假人仿生组织器官,将预聚体和固化剂共混形成新的材料配比方案与浇注成型工艺;专利CN109438659A提出了一种用于碰撞假人的不黄变聚氨酯材料及其制备方法,将聚氨酯预聚体与扩链剂混合形成新的材料配比方案,解决了材料的发黄问题。CN112146835A公开了一种用于拟人化测试设备的颈部组合件,说明书中提到碰撞测试假人的各种部件可以覆盖在聚乙烯皮肤(诸如肉和皮肤组件合)中,以实现碰撞测试假人的良好生物保真度,并未公开如何制备仿真肌肉以实现良好的生物保真度。
[0004] 在现有文献中汽车碰撞试验假人皮肤肌肉层的开发大多侧重于单一仿生材料的配方研究,或者将皮肤与肌肉层看作一体进行开发。而真实的人体结构既包括皮肤还包括肌肉和骨骼,单纯的研究一种仿生材料或只考虑一种人体结构,并不符合人体的实际情况,开发出的假人仿生度并不高。现阶段对于制作仿生度更高的假人肢体并没有相应的制作方式,更不涉及仿真肌肉层的制作填充。现有常规的海绵仿真肌肉的制作是通过将混合好的填充物发泡液放在大空间、敞开的环境中发泡形成的,发泡过程中不存在气体排出不畅问题。而假人肢体模具浇口小,内部空间大,在模具外部形成的海绵仿真肌肉无法直接放入假人肢体模具中,需要先将填充物发泡液注入模具内,使其在模具内部发泡形成海绵仿真肌肉。填充物发泡量过多或过少都会引起假人肢体内部应力与外界应力不平衡,脱模后造成假人肢体外观尺寸变形,出现膨胀或收缩等问题,影响产品品质和成品率。因此如何使制作完成的假人肢体内外部应力处于平衡状态,保证肢体外观尺寸不变形,是假人肢体制作的技术难点。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于提供一种汽车碰撞试验假人肢体的仿真肌肉填充方法,从而精确控制填充物的发泡量和发泡时间,使其刚好达到充满模具内腔的状态,保证碰撞假人肢体的几何形状与仿生力学性能。
[0006] 本发明的目的是通过以下技术方案实现的:
[0007] 一种汽车碰撞试验假人肢体的仿真肌肉填充方法,所述仿真肌肉在模具内腔发泡成型,所述模具包括模具上模、模芯、模具下模、浇注口和排气口,所述模具上模和模具下模扣合形成膜具内腔;包括如下步骤:
[0008] 步骤一:采用液体浇注法获取模具内腔的填充体积,再根据填充体积和已知的填充物发泡后发泡海绵密度计算出填充物的总质量,所述填充物由第一物料和第二物料组成;以及根据获得的填充物的总质量和预先设定的肢体硬度得到所述第一物料和第二物料的质量;其中所述模具内表面附着预制的皮肤层,本文的模具内腔是指模具内部除皮肤层之外的空间,此时模具内腔为空腔;
[0009] 步骤二:制备粘结液薄膜层
[0010] 将粘结液倒满模具内腔,静置20‑40s后,将模具内腔中的剩余粘结液倒出,使模具内腔的皮肤层内壁上形成一层粘结液薄膜层;
[0011] 步骤三:制备填充物
[0012] 将称量好的第一物料和第二物料倒入搅拌杯中,室温下搅拌9‑12s,转速2500‑3000r/min,混合形成填充物,将混合好的填充物注入模具内腔,在模具内部逐渐发泡形成发泡海绵,静置5‑8mins,直至发泡海绵发泡至排气孔,且排气孔端部不再外溢发泡海绵,填充过程完成;
[0013] 步骤四:肢体脱模检测
[0014] 分开模型上模和下模后取出制备的假人肢体部件,采用外观视觉检测假人肢体是否存在鼓包或塌陷现象;如没有,再选取肢体的中间部位,用皮尺测量其外径判断外径尺寸是否与所述模具内表面尺寸相符,从而完成肢体检测。
[0015] 进一步的,所述步骤一具体包括如下步骤:
[0016] S101:将足量的测量液倒满带皮肤层的模具内腔,采用液体浇注法获得模具内腔的填充体积:
[0017]
[0018] 其中:ρ是测量液密度,M是测量液重量;
[0019] 所述测量液为易挥发、无毒的液体,所述液体粘度为1.1‑1.5cP,优选无水乙醇;
[0020] S102:将填充物倾倒过程中容器残留损失考虑进去设定质量冗余系数,计算模具内腔的实用填充物的总质量:
[0021] V填充=V液
[0022] M填充物=ρ填充物V填充
[0023] M实用填充物=KM填充物       (2)
[0024] 其中ρ填充物为填充物发泡后发泡海绵的密度,V液为S101计算出的模具内腔的填充体积;K为质量冗余系数;M填充物为刚好充满模具内腔填充物的总质量;M实用填充物为实际应用的填充物总质量;
[0025] S103:计算填充物各组分的质量
[0026] 所述填充物由第一物料和第二物料组成,根据预先设定的肢体硬度设定第一物料和第二物料的质量比,从而推导出所述第一物料和第二物料质量,计算公式为:
[0027]
[0028]
[0029] 其中:mA为第一物料质量,mB为第二物料质量,A:B为两物料的质量比。
[0030] 进一步的,所述步骤三具体包括如下步骤:
[0031] S301:将称量好的第一物料和第二物料倒入搅拌杯中,室温下搅拌9‑12s,转速2500‑3000r/min,混合形成填充物;
[0032] S302:将覆有粘结液薄膜层的模具与工作台面呈倾角,使排气口高于浇注口,便于填充物自下而上逐步发酵,将空气排出模具内腔;
[0033] S303:将混合好的填充物倒入模具浇注口中,在模具内腔逐渐发泡形成发泡海绵,当发泡海绵在浇注口外溢时用金属盖板封住浇注口,防止发泡海绵从浇口外溢;
[0034] S304:静置5‑8min,直至发泡海绵发泡至排气孔,且排气孔端部有少量发泡海绵溢出后,不再外溢为止;
[0035] S305:将所述模具水平放置在工作台上,室温环境中静置6‑10h,自然排出空气,完成填充过程。
[0036] 进一步的,所述第一物料为异氰酸酯预聚体,所述第二物料为组合聚醚多元醇;
[0037] 所述异氰酸酯预聚体选自以下多种成分组合:异氰酸聚亚甲基聚亚苯基酯60‑80%,二苯基甲烷‑4,4’‑二异氰酸酯20‑30%,异氰酸多亚甲基多亚苯基酯2‑3%,甲基环氧乙烷4‑6%,环氧乙烷醚1.5‑3%,1,2,3‑丙三醇0.5‑2%;所述组合聚醚多元醇选自以下多种成分组合:聚合物多元醇25‑30%,聚醚多元醇60‑70%,聚酯多元醇0.5‑2%,水3‑4%,二乙醇胺0.5‑1.5%,其他添加剂0.5‑1.5%。
[0038] 进一步的,步骤二中的所述粘结液制备如下:以2:1的重量比例分别称取胶粘液和稀释液,在搅拌桶内混合均匀胶粘液和稀释液,搅拌时间为60‑120s,转速为800‑1500r/min,制作成稀释的粘结液。
[0039] 进一步的,所述胶粘液为氯丁橡胶粘合剂,所述稀释液为甲苯。
[0040] 与现有技术相比,本发明的技术方案所带来的有益效果是:
[0041] 本发明所述的汽车碰撞试验用汽车碰撞试验假人肢体的仿真肌肉填充方法,实现在相对封闭的假人肢体模具中完成仿真肌肉的填充;以肢体模具内腔体积作为计算仿真肌肉填充物用量的依据,计算出刚好充满整个模具内腔的填充物用量,使得填充物注入模具后保证了假人肢体的尺寸及外观几何形状,解决了碰撞假人肢体出现膨胀或收缩等问题,改善了假人肢体的产品品质,提高了假人肢体成品率。

附图说明

[0042] 图1是本发明所述的汽车碰撞试验假人肢体的仿真肌肉填充方法的流程图;
[0043] 图2是实施例1所述的上臂仿生肌肉制作流程示意图;
[0044] 图3示出实施例1中步骤S305中上臂肢体静置排气示意图;
[0045] 图4示出实施例1中脱模的肢体尺寸检测示意图。
[0046] 其中,
[0047] 1.模具上模
[0048] 2.模芯
[0049] 3.模具下模
[0050] 4.排气孔
[0051] 5.浇注孔
[0052] 6.金属圆盖
[0053] 7.皮尺
[0054] a:第一物料
[0055] b:第二物料

具体实施方式

[0056] 为使本发明实施例的目的、技术方案、有益效果及显著进步更加清楚,下面结合本发明实例中所提供的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述,显然,所有描述的这些实施例仅是本发明的部分实施例,而不是全部的实施例;基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0057] 为解决现有技术存在的问题,需要精确控制填充物的发泡量使其刚好达到充满模具内腔而不溢出的状态。那么如何控制好填充物刚好充满模具,需要关注以下三个问题:一、填充物的用量与模具内腔体积有密切关系,模具内腔又属于不规则形状,不能够直接用尺子测量计算出其内部体积,体积获取较为麻烦;二、填充物发泡液的发泡速度较快,如果注入模具速度不够,容易造成填充物发泡液还未倒入就在容器中生成海绵,无法注入模具内部;三、填充物发泡完成后如果静置时间不够,容易使发泡海绵内部应力未完全释放,造成其力学性能不稳定,外形尺寸改变等问题。本方案通过以液体测出的模具内腔填充体积为依据,计算出填充物的实际用量,并结合填充物与皮肤层的粘合工艺,将填充物注入模具形成了刚好充满模具且与皮肤层粘结紧密的肌肉组织,解决了填充物发泡量的问题。本技术方案填充物填充工艺流程如图1所示。
[0058] 实施例1:假人上臂的制备
[0059] 如图1和图2所示,本实施例以碰撞假人上臂为具体实施例对汽车碰撞试验假人肢体的仿真肌肉填充方法进行详细叙述。
[0060] 所需材料如表1所示。
[0061]
[0062]
[0063] 本发明所述的汽车碰撞试验假人肢体的仿真肌肉填充方法具体包括如下步骤。
[0064] 步骤一:获取模具内腔的填充体积以及填充物的总质量。如图3所示,其中上臂模具包含模具上模1、模芯2、模具下模3、浇注口5和排气口4,其中所述浇注口5用于浇注混合的填充物,所述模芯2充当金属骨架,所述模具上模1和下模3盖合后使用螺丝紧固,形成模具内腔。在填充上臂内部仿真肌肉前,已通过一定技术手段在模具中制作完成了皮肤层,且皮肤层内部空腔中没有任何填充物质,只有未排出的空气。
[0065] S101:将在内腔表面预制有皮肤层的上臂模具放置在工作台上,通过预估模具内部空腔的体积,在量杯中加入足量的无水乙醇,保证无水乙醇能够倒满整个模具,用电子秤称取量杯中无水乙醇的质量1360g,将无水乙醇倒入到上臂模具空腔内部,直到倒满为止。
[0066] S102:静置20s,排出模具内的气体,静置完成后,在模具中补满无水乙醇,称取量杯中剩余酒精质量670g,从而计算出模具空腔中所用无水乙醇质量为690g,并将模具空腔中的无水乙醇全部倒出,倒入无水乙醇回收桶内。为减少液体在模具内部空腔残余,并在实际操作过程中对人体不会产生伤害,本实施例采用无水乙醇作为测量液体,也可以采用其他具有流动性好,易挥发、无毒的液体作为测量液体。
[0067] S103:计算带皮肤层的模具内腔填充体积:
[0068]
[0069] 其中:0.789g/cm3为无水乙醇密度。
[0070] 通过计算,得出所述模具内腔待填充的体积为874.5cm3。
[0071] 填充物发泡的体积需要与利用无水乙醇测量的体积相等,同时考虑到填充物倾倒过程中的杯子残留或其他损失,因此需要的实用填充物的质量多余实际的计算填充质量,因此计算时增加质量冗余系数。
[0072] 随后计算填充物的总质量,填充物采用一步发泡法成型,即将所有原材料混合到一起进行搅拌,发泡。填充物是由两种发泡原材料混合组成,所以其质量等于两种原材料的质量和。本实施例中填充物为聚氨酯发泡液,所述聚氨酯发泡液是指第一物料a与第二物料b混合后但未发泡的液体,容易倒入模具内部。其中,第一物料a为异氰酸酯预聚体,第二物料b为组合聚醚多元醇。
[0073] 根据公式可以计算出聚氨酯发泡液的实际用量:
[0074] M实用填充物=Kρ聚氨酯V无水乙醇=1.05×0.12g/cm3×874.5cm3=110.2g  (5)[0075] 其中,聚氨酯发泡液反应后的聚氨酯海绵密度ρ聚氨酯=0.12g/cm3是根据假人上臂的质量选取出的,K=1.05是根据实际制作过程中聚氨酯发泡液由于残留等损耗质量选取的,考虑到填充物倾倒过程中的杯子残留或其他损失,因此需要的实用填充物的质量多于实际的计算填充质量。V无水乙醇是根据式(4)中的计算结果得出。
[0076] S104:计算填充物各组分的质量
[0077] 所述聚氨酯发泡液由第一物料a和第二物料b组成,所述第一物料a为异氰酸酯预聚体,所述第二物料b为组合聚醚多元醇,所述异氰酸酯预聚体选自以下多种成分组合:异氰酸聚亚甲基聚亚苯基酯62%,二苯基甲烷‑4,4’‑二异氰酸酯27%,异氰酸多亚甲基多亚苯基酯3%,甲基环氧乙烷4%,环氧乙烷醚2.5%,1,2,3‑丙三醇1.5%;所述组合聚醚多元醇选自以下多种成分组合:聚合物多元醇28%,聚醚多元醇65%,聚酯多元醇1%,水4%,二乙醇胺1%,其他添加剂1%。第一物料a和第二物料b的质量比决定着填充物发泡后的硬度,根据假人上臂的硬度选取所述第一物料和第二物料的质量比A:B=110:35。
[0078] 根据公式:
[0079] mA+mB=M实用填充物
[0080] mA:mB=A:B  (6)
[0081] 计算推导得出所述第一物料a和的第二物料b具体质量为:
[0082]
[0083] 称量计算出的所述第一物料和的第二物料的质量,放置于量杯中。
[0084] 步骤二:粘结液薄膜层的制备
[0085] 由于假人肢体的仿真肌肉与皮肤层是两种不同的材料制作而成,不是连接到一起的,与真实人体结构不符。为使两种材料紧密连接,假人肢体更具有与人体相似的结构,用粘结液粘接的办法使得两种材料结合到一起。另一方面,由于现有粘结液粘度比较大、流动性差,很难快速进出整个肢体模具空腔,造成粘结液不能均匀涂敷到皮肤层的内壁上。为使粘结液具有更好的流动性,能够快速进出模具,用有机溶剂稀释粘结液的办法,使得皮肤层的内壁上均匀涂敷上粘结液。具体如下:
[0086] S201:粘结液的稀释:选取氯丁橡胶粘合剂作为胶粘液,选取甲苯为稀释液,以重量比2:1的比例分别称取2kg甲苯和1kg氯丁橡胶粘合剂。
[0087] S202:将称取好的氯丁橡胶粘合剂和甲苯倒入搅拌桶内,用“花瓣”形搅拌器搅拌,此种形状的搅拌器,混合性能强,更利于两种材料混合均匀;搅拌时间为60s,转速为1000r/min,使氯丁橡胶粘合剂与甲苯充分混合均匀,制作成稀释粘结液。
[0088] S203:将上臂模具放置于工作台面上,将混合的稀释粘结液倒满模具空腔,静置时间20s后,将模具空腔中的稀释粘结液迅速倒出到稀释粘结液回收桶内,使上臂模具内部皮肤层内壁上覆盖一层粘结液薄膜层。
[0089] 步骤三:制备填充物
[0090] S301:采用一步发泡成型方法,将称量好的第一物料a和第二物料b倒入搅拌杯中,用“花瓣形”搅拌器混合形成填充物,由于第一物料a和第二物料b混合反应块,同时又要混合均匀,所以选定搅拌时间为9s,转速2500r/min。
[0091] S302:将覆有粘结液薄膜层的上臂模具与工作台面呈30度夹角,使排气口4高于浇注口5,便于填充物自下而上逐步发酵,将空气排出模具内腔;
[0092] S303:将混合好的填充物迅速倒入模具浇注口5中,在模具内部逐渐发泡形成聚氨酯发泡海绵,聚氨酯发泡海绵是聚氨酯发泡液发酵完成后的最终产物,也是实际需要的仿真肌肉状态;当聚氨酯发泡海绵在模具浇注口外溢时用金属圆盖6迅速封住浇注口,防止发泡海绵从浇口外溢。
[0093] S304:静置等待5min,直至聚氨酯发泡海绵刚好发泡至排气孔4,且排气孔4的端部不再外溢发泡海绵;
[0094] S305:将所述模具水平放置在工作台上,室温环境中静置8h,自然排出空气,完成填充过程。
[0095] 步骤四:肢体脱模检测
[0096] S401:待上臂模具静置完成后,用M14开口扳手将上臂模具的所有螺丝全部拆卸后,分开模型上模1和下模3后取出制备的假人上臂仿真肢体部件(包括皮肤、肌肉和金属骨架),上臂模具中的模芯2既是上臂模具的重要组成部分,又是假人的上臂骨架;
[0097] S402:采用外观视觉检测假人上臂肢体没有鼓包或塌陷现象;
[0098] S403:选取上臂肢体的中间部位,如图4所示,用皮尺7测量其臂围,臂围长度L=302mm,符合碰撞假人上臂部件尺寸要求,从而完成检测。
[0099] 实施例2:假人下臂的制备
[0100] 与实施例1类似的内容不再赘述,以下只描述不同的地方。
[0101] 下臂所用无水乙醇的质量为:613g
[0102] 大腿模具内腔填充体积为:
[0103]
[0104] 所述聚氨酯发泡液由第一物料a和第二物料b组成,所述第一物料a为异氰酸酯预聚体,所述第二物料b为组合聚醚多元醇,所述异氰酸酯预聚体选自以下多种成分组合:异氰酸聚亚甲基聚亚苯基酯63%,二苯基甲烷‑4,4’‑二异氰酸酯26%,异氰酸多亚甲基多亚苯基酯3%,甲基环氧乙烷4.5%,环氧乙烷醚2%,1,2,3‑丙三醇1.5%;所述组合聚醚多元醇选自以下多种成分组合:聚合物多元醇25%,聚醚多元醇68%,聚酯多元醇1%,水4%,二乙醇胺1%,其他添加剂1%。
[0105] 聚氨酯发泡液的实际用量:
[0106] M实用填充物=Kρ聚氨酯V无水乙醇=1.05×0.12g/cm3×776.9cm3=97.9g   (9)[0107] 其中,聚氨酯发泡液反应后的聚氨酯海绵密度ρ聚氨酯=0.12g/cm3是根据假人上臂的质量选取出的。
[0108] 选取第一物料为异氰酸酯预聚体,第二物料为组合聚醚多元醇,根据假人下臂的硬度选取所述第一物料和第二物料的质量比A:B=110:30;
[0109] 经计算推导得出所述第一物料和的第二物料具体质量为:
[0110]
[0111] 第一物料和第二物料的混合:搅拌时间为10s,转速2700r/min。
[0112] 粘结液:
[0113] 选取氯丁橡胶粘合剂作为胶粘液,选取甲苯为稀释液,以重量比2:1的比例分别称取2kg甲苯和1kg氯丁橡胶粘合剂;
[0114] 胶粘液和稀释液的混合:搅拌时间为90s,转速为1300r/min。
[0115] 模具填充完成后,需要水平放置在工作台上,室温环境中静置9h,自然排出空气,完成填充过程。
[0116] 实施例3:假人大腿的制备
[0117] 与实施例1类似的内容不再赘述,以下只描述不同的地方。
[0118] 大腿所用无水乙醇的质量为:1308g
[0119] 大腿模具内腔填充体积为:
[0120]
[0121] 所述聚氨酯发泡液由第一物料a和第二物料b组成,所述第一物料a为异氰酸酯预聚体,所述第二物料b为组合聚醚多元醇,所述异氰酸酯预聚体选自以下多种成分组合:异氰酸聚亚甲基聚亚苯基酯69%,二苯基甲烷‑4,4’‑二异氰酸酯21%,异氰酸多亚甲基多亚苯基酯3%,甲基环氧乙烷4.5%,环氧乙烷醚2%,1,2,3‑丙三醇0.5%;所述组合聚醚多元醇选自以下多种成分组合:聚合物多元醇28%,聚醚多元醇67%,聚酯多元醇1%,水3%,二乙醇胺0.5%,其他添加剂0.5%。
[0122] 聚氨酯发泡液的实际用量:
[0123] M实用填充物=Kρ聚氨酯V无水乙醇=1.05×0.13g/cm3×1657.8cm3=226.3g     (12)[0124] 其中,聚氨酯发泡液反应后的聚氨酯海绵的密度ρ聚氨酯=0.13g/cm3是根据假人上臂的质量选取出的。
[0125] 选取第一物料为异氰酸酯预聚体,第二物料为组合聚醚多元醇,根据假人大腿的硬度选取所述第一物料和第二物料的质量比A:B=110:28;
[0126] 经计算推导得出所述第一物料和的第二物料具体质量为:
[0127]
[0128] 第一物料和第二物料的混合:搅拌时间为12s,转速3000r/min。
[0129] 粘结液:
[0130] 选取氯丁橡胶粘合剂作为胶粘液,选取甲苯为稀释液,以重量比2:1的比例分别称取4kg甲苯和2kg氯丁橡胶粘合剂;
[0131] 胶粘液和稀释液的混合:搅拌时间为120s,转速为1500r/min。
[0132] 模具填充完成后,需要水平放置在工作台上,室温环境中静置10h,自然排出空气,完成填充过程。
[0133] 以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非是对其的限制,尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换,而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围,本领域技术人员根据本说明书内容所做出的非本质改进和调整或者替换,均属本发明所要求保护的范围。