專利名稱：可變型腔的高聚物熱壓模具的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種模具，具體地講，是一種可變型腔的，用于高聚物以及復 合材料滿足制作不同力學性能測試的平行試樣件的熱壓模具，屬于材料成型技術領域。
背景技術：
目前，熱壓模具多為在陰模上設有陰模型腔，然后在陰模型腔內上部設有上 陽模，下部設有下陽模，上陽模和下陽模在陰模型腔內相向運動，使陰模型腔內的材 料成型，制備出的試樣件尺寸單一。而對于結構高聚物及其復合材料材料而言，力 學性能檢測是必須的，根據此類材料力學性能檢測國家標準，如拉伸(GB3354-82和 GB3355-82)、彎曲(GB3356-82)、壓縮(GB1448-83)、剪切(GB3357-82)以及抗沖擊韌 性(GB1451-83)可知，每種檢測試樣件的尺寸差異很大，通常會耗費大量的時間和金錢 去制造熱壓模具和生產平行試樣件；而且，因為每次生產的工藝條件都會不可避免地存 在差異，所以難以保證每次生產的試樣件都相同，給檢測的結果帶來誤差。因此，需要 一種用于高聚物以及復合材料制作的，能同時滿足一次生產多個平行試樣件的，且能生 產不同規(guī)格尺寸試樣件的熱壓模具。

實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題在于提供一種既能滿足不同尺寸要求，又能 批量的生產高聚物以及復合材料的多個平行試樣件的成型熱壓模具。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是可變型腔的高聚物熱壓模 具，包括上陽模、陰模、下陽模，所述陰模內部有上下貫通的腔體，腔體的上下部分別 與上陽模和下陽模配合，其特征在于熱壓模具整體為長方體，所述上陽模、下陽模呈 長方體的凸形臺；所述陰模為上下空心的長方體，內部腔體橫截面呈矩形，腔體的上部 開有比腔體矩形各邊長大6 10mm、距陰模上口 25 40mm深的矩形槽與上陽模的凸 臺精密配合，陰模的腔體下部與下陽模的凸臺精密配合；所述下陽模的凸臺面的上面放 置有陰模型腔墊板，再在其上放置短型腔板和長型腔板組成可變型腔組合；所述短型腔 板和長型腔板的組合后的上、下面和端頭面，上陽模、下陽模的凸臺面，以及陰模型腔 墊板的上、下面，陰模腔體的內表面，均按照配合關系相互貼合；所述短型腔板和長型 腔板的側面不與陰模腔體的內表面貼合。采用上述技術方案后，短型腔板和長型腔板與陰模型腔墊板的配合使用，實現 了高聚物熱壓模具的型腔的可變；上陽模凸臺與陰模通過矩形槽貼合增加了接觸面積， 有利于熱壓模具通過上陽模向陰模傳熱；同時，分隔出的型腔因只通過短型腔板和長型 腔板的端頭和上下兩面?zhèn)鳠?，避免了陰模腔體大從陰模壁直接給模料傳遞熱量而產生的 溫度梯度的影響，保證了每個小型腔受熱的均勻，熱壓條件一致。上述技術方案中，所述的可變型腔的高聚物熱壓模具，還配置有下高陽模，其 與下陽模形狀一致，只是凸臺的尺寸高度比下陽模的凸臺大，尺寸范圍為Htw日模#。所述下高陽模使用在方便脫模上，該下高陽模的凸臺部分可方便地將產品從陰模型腔 內頂出，實現脫模。作為上述技術方案的優(yōu)選實施例，所述短型腔板、長型腔板和陰模型腔墊板都 有相互配套的各種規(guī)格；可變型腔組合是由2 4個短型腔板與3 5個長型腔板通過型 腔板上下開的凹槽口，相互垂直連接成的“#”字形的立板框架，一次可將陰模的腔體分 隔為四個一組的、共4 12個小型腔；再與配套的陰模型腔墊板組合，共組成三個尺寸 區(qū)間段的不同規(guī)格的型腔，能夠批量同時生產尺寸滿足多個材料力學性能檢測國家標準 所要求的多個平行試樣件。作為上述技術方案的另一優(yōu)選實施例，所述上陽模、陰模、下陽模和陰模型腔 墊板的軸心線重合，如此壓力均勻，可保證產品的效果。本實用新型的有益效果是生產的試樣件都是在同一工藝過程中制備的平行試 樣，具有可比性，檢測結果誤差??；而且，可根據需要對型腔的尺寸進行變化調整，熱 壓生產不同尺寸的試樣件，省時省工，試樣件的制作成本低。

圖1為本實用新型的主視半剖的結構示意圖；圖2為本實用新型的圖1去掉上陽模的俯視結構示意圖；圖3為本實用新型可變型腔的各型腔板使用狀態(tài)的俯視示意圖；圖4為本實用新型上陽模的主視結構示意圖；圖5為本實用新型陰模的主視剖面結構示意圖；圖6為本實用新型陰模型腔墊板的主視結構示意圖；圖7為本實用新型下陽模的主視結構示意圖；圖8為本實用新型下高陽模的主視結構示意圖；圖9為本實用新型兩種下陽模的俯視結構示意圖；圖10為本實用新型一種長型腔板的主視結構示意圖；圖11為本實用新型一種長型腔板的主視結構示意圖；圖12為本實用新型一種短型腔板的主視結構示意圖；圖13為本實用新型一種短型腔板的主視結構示意圖；圖中1.上陽模；2.陰模；3.短型腔板；4.長型腔板；5.陰模型腔墊板；6.下 陽模；7.下高陽模
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步的說明。參見圖1 13，可變型腔的高聚物熱壓模具，包括上陽模1、陰模2、下陽模 6，所述陰模2內部有上下貫通的腔體，腔體的上下部分別與上陽模1和下陽模6配合， 其特征在于熱壓模具整體為長方體，所述上陽模1、下陽模6呈長方體的凸形臺；所述 陰模2為上下空心的長方體，內部腔體橫截面呈矩形，腔體的上部開有比腔體矩形各邊 長大6 10mm、距陰模2上口 25 40mm深的矩形槽與上陽模1的凸臺精密配合，陰模 2的腔體下部與下陽模6的凸臺精密配合；所述下陽模6的凸臺面的上面放置有陰模型腔墊板5，再在其上放置短型腔板3和長型腔板4組成可變型腔組合；所述短型腔板3和長 型腔板4的組合后的上、下面和端頭面，上陽模1、下陽模6的凸臺面，以及陰模型腔墊 板5的上、下面，陰模2腔體的內表面，均按照配合關系相互貼合；所述短型腔板3和長 型腔板4的側面不與陰模2腔體的內表面貼合。短型腔板3和長型腔板4與陰模型腔墊 板5的配合使用，實現了高聚物熱壓模具的型腔的可變。上陽模1凸臺與陰模2通過矩形 槽貼合增加了接觸面積，有利于熱壓模具通過上陽模1向陰模2傳熱；同時，分隔出的型 腔因只通過短型腔板3和長型腔板4的端頭和上下兩面?zhèn)鳠?，避免了陰?腔體大從陰模 2壁直接給模料傳遞熱量而產生的溫度梯度的影響，保證了每個型腔受熱的均勻，熱壓條 件一致。本實用新型還配置有下高陽模7，其與下陽模6形狀一致，只是凸臺的尺寸高度 比下陽模6的凸臺大，尺寸范圍為HTW0^H_Sfi#。該下高陽模7與可變型腔的高聚物 熱壓模具配合使用，主要用于模具產品的脫模。脫模時，先取下下陽模6，將下高陽模7 替代裝入，然后頂出上陽模1，試樣件即可取出。所述短型腔板3、長型腔板4和陰模型腔墊板5都有相互配套的各種規(guī)格；可變 型腔組合是由2 4個短型腔板3與3 5個長型腔板4通過型腔板上下開的凹槽口，相 互垂直連接成的“#”字形的立板框架，一次可將陰模2的腔體分隔為四個一組的、共 4 12個小型腔；再與配套的陰模型腔墊板5組合，共組成三個尺寸區(qū)間段的不同規(guī)格 的型腔。三個區(qū)間段的型腔尺寸為長a = 100.0 250.0mm，寬b = 10.5 30.5mm， 高 H = 2.0 6.0mm ；長 a = 30.0 50.0mm，寬 b = 10.0 16.5mm，高 H = 10.0 16.5mm ；長 a = 10.0 50.0mm，寬 b = 5.0 8.5mm，高 H = 2.0 10.0mm，能夠批 量同時生產尺寸滿足多個材料力學性能檢測國家標準所要求的多個平行試樣件。所述上 陽模1、陰模2、下陽模6和陰模型腔墊板5的軸心線重合，如此壓力均勻，可保證產品 的效果。具體操作是首先將下陽模6與陰模2配合安裝，按試樣件尺寸要求，依次放 入規(guī)格選配好的陰模型腔墊板5、短型腔板3和長型腔板4的組合，加入提前計算設計好 的材料用量，如要制備纖維增強高聚物復合材料，可以把修剪好的纖維預制體放于陰模2 中被短型腔板3和長型腔板4分隔出的各個小型腔中，上面用高聚物鋪層，然后將上陽模 1嵌入陰模中，置于平板熱壓機熱壓，然后冷卻成型；脫模時先取下下陽模6，將下高陽 模7替換裝入，頂出上陽模1，試樣件即可取出，完成高聚物以及復合材料試樣件的熱壓 成型。
權利要求1.一種可變型腔的高聚物熱壓模具，包括上陽模(1)、陰模(2)、下陽模(6)，所述 陰模(2)內部有上下貫通的腔體，腔體的上下部分別與上陽模(1)和下陽模(6)配合，其 特征在于熱壓模具整體為長方體，所述上陽模(1)、下陽模(6)呈長方體的凸形臺；所 述陰模(2)為下空心的長方體，內部腔體橫截面呈矩形，腔體的上部開有比腔體矩形各 邊長大6 10mm、距陰模(2)上口 25 40mm深的矩形槽與上陽模(1)的凸臺精密配 合，陰模(2)的腔體下部與下陽模(6)的凸臺精密配合；所述下陽模(6)的凸臺面的上 面放置有陰模型腔墊板(5)，再在其上放置短型腔板(3)和長型腔板(4)組成可變型腔組 合；所述短型腔板(3)和長型腔板(4)的組合后的上、下面和兩端頭面，上陽模(1)、下 陽模(6)的凸臺面，以及陰模型腔墊板(5)的上、下面，陰模(2)腔體的內表面，均按照 配合關系相互貼合；所述短型腔板(3)和長型腔板(4)的側面不與陰模(2)腔體的內表面 貼合。
2.根據權利要求1所述的可變型腔的高聚物熱壓模具，其特征在于還配置有下高 陽模(7)，其與下陽模(6)形狀一致，只是凸臺的尺寸高度比下陽模(6)的凸臺大，尺寸 H了髙陽模^H陰模腔體。
3.根據權利要求1所述的可變型腔的高聚物熱壓模具，其特征在于所述短型腔板 (3)、長型腔板(4)和陰模型腔墊板(5)都有相互配套的各種規(guī)格；可變型腔組合是由 2 4個短型腔板(3)與3 5個長型腔板(4)通過型腔板上下開的凹槽口，相互垂直連 接成的“#”字形的立板框架，一次可將陰模(2)的腔體分隔為四個一組的、共4 12 個小型腔；再與配套的陰模型腔墊板(5)組合，共組成三個尺寸區(qū)間段的不同規(guī)格的型 腔。
4.根據權利要求1所述的可變型腔的高聚物熱壓模具，其特征在于所述上陽模 ⑴、陰模(2)、下陽模(6)和陰模型腔墊板(5)的軸心線重合。
專利摘要本實用新型公開了一種可變型腔的高聚物熱壓模具，包括上陽模(1)、陰模(2)、下陽模(6)，其特征在于熱壓模具整體為長方體，所述上陽模(1)、下陽模(6)呈長方體的凸形臺；所述陰模(2)內部腔體橫截面呈矩形，腔體上部開有矩形槽與上陽模(1)的凸臺精密配合，陰模(2)的腔體下部與下陽模(6)的凸臺精密配合；下陽模(6)的凸臺面的上面放置有陰模型腔墊板(5)和短型腔板(3)和長型腔板(4)組成可變型腔組合。該實用新型實現了高聚物熱壓模具的型腔的可變，能夠批量同時生產尺寸滿足多個材料力學性能檢測國家標準所要求的多個平行試樣件，省時省工，試樣件的制作成本低。
文檔編號B29C51/30GK201800239SQ20102053699
公開日2011年4月20日 申請日期2010年9月21日 優(yōu)先權日2010年9月21日
發(fā)明者廖曉玲, 徐文峰, 楊方洲 申請人:重慶文理學院