專利名稱：預(yù)浸料模壓成型模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種成型模具，尤其是指一種用于預(yù)浸料模壓成型的模具。
背景技術(shù)：
與傳統(tǒng)的金屬材料相比，復(fù)合材料擁有眾多優(yōu)異的性能，例如質(zhì)量輕、比強(qiáng)度高、 良好的尺寸穩(wěn)定性、優(yōu)秀的化學(xué)穩(wěn)定性等，這些優(yōu)良的性能使得其應(yīng)用范圍越發(fā)廣泛，制作 工藝也趨于成熟。根據(jù)產(chǎn)品最終用途和結(jié)構(gòu)的不同，應(yīng)運(yùn)而生了許多復(fù)合材料成型工藝，其 中就包括采用預(yù)浸料模壓成型工藝進(jìn)行復(fù)合材料制作的方法；在使用現(xiàn)有的成型鋼模制作 一些曲面復(fù)雜結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料制品時(shí)，會(huì)出現(xiàn)側(cè)面的層間結(jié)合力明顯不如上下面的層間結(jié) 合力、表面外觀不佳的缺陷，同時(shí)還有鋼模笨重不易搬運(yùn)且成本高等問(wèn)題。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種預(yù)浸料模壓成型模具，該模具使用 輕便，采用該模具所制作的復(fù)合材料具有優(yōu)良的層間結(jié)合力和良好的表面外觀。其所要解決的技術(shù)問(wèn)題可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)施。一種預(yù)浸料模壓成型模具，包括上部的上模、下部的下模以及中間的芯模，其特點(diǎn) 為，所述芯模為一硅膠模。作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述硅膠模為一中空的硅膠氣囊結(jié)構(gòu)。作為本技術(shù)方案的更進(jìn)一步改進(jìn)，所述硅膠氣囊具有一氣嘴；該氣嘴連接氣囊的 氣室與外部空間，可以通過(guò)該氣嘴進(jìn)行氣壓調(diào)節(jié)，以使硅膠氣囊的表面對(duì)擬成型復(fù)合材料 的壓力發(fā)生改變。采用上述技術(shù)方案的預(yù)浸料模壓成型模具主要是為了解決制作結(jié)構(gòu)復(fù)雜、精細(xì)的 復(fù)合材料的成型，改善所成型材料外觀，增強(qiáng)產(chǎn)品的力學(xué)性能。由于硅膠具有優(yōu)異的流動(dòng)性，良好的操作性，可塑性好，可以用于各種結(jié)構(gòu)復(fù)雜、 精巧的復(fù)合材料制品；硅膠模不變形、耐高溫、耐酸堿、可反復(fù)使用，降低成本；并且容易脫 模，收縮率小。預(yù)浸料模壓成型時(shí)，將硅膠氣囊作為芯模內(nèi)膽放置模腔中預(yù)浸料鋪層上，成 型時(shí)通過(guò)氣嘴裝置進(jìn)行內(nèi)部加壓，使復(fù)合材料成型。由于氣壓的特殊性，材料在各方向上受 到的壓力均勻，復(fù)合材料制品側(cè)邊的層間結(jié)合就比較好。同時(shí)硅膠的膨脹性，使得它受熱 時(shí)，膨脹均勻，所做的復(fù)合材料產(chǎn)品能夠得到更好的外觀。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作一詳細(xì)說(shuō)明。


圖1為制備本實(shí)用新型硅膠模的結(jié)構(gòu)分解示意圖；圖2為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)分解示意圖；圖中11、21——上模具 12——娃膠套13——上芯模14——下芯模 15、25——下模具 22——預(yù)浸料產(chǎn)品[0015]24——?dú)庾煅b置。
具體實(shí)施方式
如
圖1和圖2所示的預(yù)浸料模壓成型模具，主要由上模具21、下模具25以及作為 芯模的硅膠套12構(gòu)成；其中硅膠套12是一個(gè)中空的氣囊式結(jié)構(gòu)，在其一側(cè)安放有氣嘴裝置 對(duì)。其中的硅膠套12可以采用上模具11、下模具15以及金屬件上芯模13和下芯模14制 備而成。具體硅膠模制備過(guò)程以及使用該模具進(jìn)行預(yù)浸料模壓成型制備復(fù)合材料的過(guò)程和 方法可以通過(guò)以下的具體一個(gè)實(shí)施例的操作步驟進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。第一步，硅膠氣囊的制備制作前先進(jìn)行準(zhǔn)備工作，包括原料準(zhǔn)備，將固體硅膠裁切成需要的規(guī)格，金屬件芯 模準(zhǔn)備；模具準(zhǔn)備，清理模具，機(jī)臺(tái)預(yù)熱等。制作時(shí)，先在預(yù)熱過(guò)的模具表面打一層脫模劑以保證產(chǎn)品成型后能順利脫模。將 裁切好的固體硅膠鋪放在上下模具11和15中，將上下金屬件芯模13和14按所需硅膠氣 囊的厚度固定在模具中，合模后放入硫化機(jī)中加溫加壓，冷卻后將其脫模取出，最后在硅膠 套12預(yù)留的一面裝上氣嘴裝置24。因?yàn)楣枘z具有優(yōu)異的流動(dòng)性，良好的操作性，可塑性好； 因此可以很好的根據(jù)模具的形狀模擬出各種結(jié)構(gòu)復(fù)雜、精巧的模型，便于后續(xù)的復(fù)材產(chǎn)品 成型。也就是說(shuō)在內(nèi)膽模具中，將固體硅膠分別在上下模具中按設(shè)計(jì)進(jìn)行鋪層，在下模 具的硅膠上放置相配合的金屬件作為芯模，合模加壓成型。其中制作成型的硅膠氣囊可以 循環(huán)使用。并且硅膠氣囊的制備中，所用的金屬件上芯模13和下芯模14起控制硅膠氣囊 厚度的作用，分為上下兩層，合起來(lái)中間為空心結(jié)構(gòu)，其目的在于減輕重量。第二步，預(yù)浸料的預(yù)成型同樣的做好先前準(zhǔn)備工作將預(yù)浸料產(chǎn)品22裁切成需要的規(guī)格；模具準(zhǔn)備，清理 模具，機(jī)臺(tái)、模具預(yù)熱；在上下模具21和25上打脫模劑，按產(chǎn)品的設(shè)計(jì)鋪層。第三步，復(fù)合材料的固化成型將配置了氣嘴的硅膠氣囊涂抹過(guò)脫模劑后按尺寸標(biāo)準(zhǔn)放置于下模具25中，合模 加溫加壓成型，最終冷卻后脫模取出。這一成型工藝?yán)昧藲怏w的特點(diǎn)——流動(dòng)性、擴(kuò)散性 和各向同性，硅膠氣囊中的氣體使復(fù)合材料產(chǎn)品各方向上受力均勻，各側(cè)面和上下面的層 間結(jié)合也基本達(dá)到一致。而硅膠在高溫情況下，受熱膨脹較為均勻，所以產(chǎn)品表面外觀得到 了改善。即在模具中，將預(yù)浸料按設(shè)計(jì)鋪層，硅膠氣囊作為內(nèi)膽放置其上，合模加壓成型。本實(shí)用新型提供的硅膠氣囊輔助預(yù)浸料模壓成型模具，是將固體硅膠按預(yù)先設(shè)計(jì) 的鋪層方式在下模上進(jìn)行鋪層，根據(jù)不同形狀的硅膠氣囊，將所需的金屬塊放置在硅膠上， 在上模腔進(jìn)行相同的操作。將上下模合模，在硫化機(jī)上加溫加壓成型，冷卻脫模后獲得所需 的空心硅膠氣囊。預(yù)浸料模壓成型時(shí)，將提前制備的硅膠氣囊作為內(nèi)膽放置模腔中預(yù)浸料 鋪層上，成型時(shí)通過(guò)氣嘴內(nèi)部加壓，使復(fù)合材料成型。由于硅膠氣囊制作簡(jiǎn)單、使用靈活，因此本模具的硅膠芯模可循環(huán)多次利用，較之 用金屬芯模輔助成型模壓工藝，成本較低。
權(quán)利要求1.一種預(yù)浸料模壓成型模具，包括上部的上模、下部的下模以及中間的芯模，其特征在 于，所述芯模為一硅膠模。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)浸料模壓成型模具，其特征在于，所述硅膠模為一中空的硅膠氣囊結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的預(yù)浸料模壓成型模具，其特征在于，所述硅膠氣囊具有一氣嘴。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種預(yù)浸料模壓成型模具，包括上部的上模、下部的下模以及中間的芯模，其特點(diǎn)為，所述芯模為一硅膠模。其中該硅膠?？蔀橐恢锌盏墓枘z氣囊結(jié)構(gòu)。該預(yù)浸料模壓成型模具用于各種結(jié)構(gòu)復(fù)雜、精巧的復(fù)合材料制品；硅膠模不變形、耐高溫、耐酸堿、可反復(fù)使用，成本低并且容易脫模，收縮率小。所成型的復(fù)合材料制品側(cè)邊的層間結(jié)合較好，產(chǎn)品能夠得到更好的外觀。
文檔編號(hào)B29C70/34GK201856381SQ20102060512
公開日2011年6月8日 申請(qǐng)日期2010年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月15日
發(fā)明者朱家強(qiáng), 王濱, 羅劍嵐 申請(qǐng)人:上海晉飛復(fù)合材料科技有限公司