一種碳纖維管型件成型裝置制造方法
【專利摘要】一種碳纖維管型件成型裝置,首先在成型模內(nèi)制備成型的工藝蒙皮,依次在制備完畢的工藝蒙皮上設置鋪貼芯模,同時在鋪貼芯模上鋪設預制體,待預制體鋪設完成后將預制體與鋪貼芯模同時放入成型模下模,再抽出鋪貼芯模,而后在預制體內(nèi)腔放入真空袋、輔材上半端及輔材下半端,閉合成型模上模,開始制袋、抽真空,使預制體處于真空密封環(huán)境,預制體在受到壓力后緊貼成型模上模與成型模下模內(nèi)壁固化成型即得碳纖維管型件。本實用新型有效解決了復合材料管型件在加溫加壓成型過程中受壓不均勻的問題,這樣既有效提高了碳纖維管型件產(chǎn)品外形尺寸精度,又提高產(chǎn)品內(nèi)部質(zhì)量;同時采用木質(zhì)材料或玻璃鋼做鋪貼芯模有利于脫模,生產(chǎn)效率高,且制造成本低。
【專利說明】一種碳纖維管型件成型裝置
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及復合材料制造【技術領域】,尤其涉及一種碳纖維管型件成型裝置。
【背景技術】
[0002] 碳纖維管又稱碳素纖維管,也稱碳管或碳纖管,是采用碳纖維復合材料預浸入膠 粘劑經(jīng)加熱固化拉擠(纏撓)而成;可通過采用不同型號的模具生產(chǎn)各種型材,因具有強度 高、壽命長、耐腐蝕,質(zhì)量輕、低密度等優(yōu)點,廣泛應用于風箏、航空模型飛機、燈用支架、PC 設備轉(zhuǎn)軸、蝕刻機、醫(yī)療器械、體育器材等機械設備。然而在生產(chǎn)制備過程中,碳纖維管型件 是一種封閉尺寸的產(chǎn)品,受產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和形狀的限制,成型難度大,現(xiàn)有技術中通常采用硅膠 成型或氣囊成型,其存在的技術缺陷是:在成型過程中不利于復合材料預制體中夾帶的氣 體或低分子物排出,導致預制體在加溫加壓成型過程中受壓不均勻,且采用硅膠做芯模材 料不利于脫模,進而造成碳纖維管型件制造成本高,生產(chǎn)效率低。 實用新型內(nèi)容
[0003] 本實用新型所解決的技術問題在于提供一種碳纖維管型件成型方法,以解決上述
【背景技術】中的缺點。
[0004] 本實用新型所解決的技術問題采用以下技術方案來實現(xiàn):
[0005] -種碳纖維管型件成型方法,首先在成型模內(nèi)制備成型的工藝蒙皮,且工藝蒙皮 厚度比碳纖維管型件產(chǎn)品壁厚廣2mm,依次在制備完畢的工藝蒙皮上設置鋪貼芯模,同時在 鋪貼芯模上鋪設預制體,待預制體鋪設完成后將預制體與鋪貼芯模同時放入成型模下模, 再抽出鋪貼芯模,而后在預制體內(nèi)腔放入真空袋、輔材上半端及輔材下半端,閉合成型模上 模,開始制袋、抽真空,使預制體處于真空密封環(huán)境,預制體在受到壓力后緊貼成型模上模 與成型模下模內(nèi)壁固化成型即得碳纖維管型件。
[0006] 在本實用新型中,所述鋪貼芯模為木質(zhì)材料或玻璃鋼制成。
[0007] 在本實用新型中,所述預制體為復合材料管型件預制體。
[0008] 在本實用新型中,通過將預制體與鋪貼芯模同時放入成型模下模,再抽出鋪貼芯 模,并在預制體內(nèi)腔放入真空袋、輔材上半端及輔材下半端后,閉合成型模上模,開始抽真 空,使預制體處于真空密封環(huán)境,以保證預制體在加溫加壓成型過程中受壓均勻,有利于預 制體中夾帶的氣體或低分子物排出,預制體在受到壓力后緊貼成型模上模與成型模下模內(nèi) 壁固化成型即得碳纖維管型件,而后將固化后的碳纖維管型件從成型模內(nèi)取出,最后將真 空袋、輔材上半端及輔材下半端從碳纖維管型件內(nèi)腔取出即可;這樣既有效提高了碳纖維 管型件產(chǎn)品外形尺寸精度,又提高產(chǎn)品內(nèi)部質(zhì)量;同時采用木質(zhì)材料或玻璃鋼做鋪貼芯模 有利于脫模,生產(chǎn)效率高,且制造成本低。
[0009] -種碳纖維管型件成型裝置,包括成型模、鋪貼芯模、預制體、真空袋、輔材上半端 及輔材下半端;其中,成型模包括成型模上模與成型模下模,且成型模上模與成型模下模 為嵌合結(jié)構(gòu),鋪貼芯模設置在成型模內(nèi),鋪貼芯模上鋪設有預制體,預制體內(nèi)腔設置有真空 袋、輔材上半端及輔材下半端。
[0010] 在本實用新型中,所述輔材上半端與輔材下半端為對稱設置。
[0011]在本實用新型中,所述輔材上半端與輔材下半端為導氣材料,導氣材料為透氣氈、 隔離膜、脫模布的組合。導氣材料將真空袋內(nèi)的空氣通過抽真空方式全部導出,使預制體各 部位受壓均勻。
[0012] 在本實用新型中,所述真空袋為薄膜,起密封作用,將預制體密封在真空環(huán)境下固 化成型,有利于碳纖維管型件產(chǎn)品成型。
[0013] 有益效果:本實用新型有效解決了復合材料管型件在加溫加壓成型過程中受壓不 均勻的問題,有利于預制體中夾帶的氣體或低分子物排出,這樣既有效提高了碳纖維管型 件產(chǎn)品外形尺寸精度,又提高產(chǎn)品內(nèi)部質(zhì)量;同時采用木質(zhì)材料或玻璃鋼做鋪貼芯模有利 于脫模,生產(chǎn)效率高,且制造成本低。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014] 圖1為本實用新型實施例中鋪貼芯模取出前結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015] 圖2為本實用新型實施例中鋪貼芯模取出后結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0016] 下面通過以下具體實施例對本實用新型進行詳細描述。
[0017] 參見圖1、圖2的一種碳纖維管型件成型裝置,包括成型模上模1、成型模下模2、鋪 貼芯模3、預制體4、真空袋5、輔材上半端6及輔材下半端7 ;碳纖維管型件成型的具體實施 步驟如下:
[0018] 1)首先在成型模內(nèi)制備成型的工藝蒙皮,且工藝蒙皮厚度比碳纖維管型件產(chǎn)品壁 厚1?2mm ;
[0019] 2)在步驟1)制備完畢的工藝蒙皮上設置鋪貼芯模3,
[0020] 3)在鋪貼芯模3上鋪貼預制體4 ;
[0021] 4)將預制體4與鋪貼芯模3按圖1所示,同時放入成型模下模2 ;
[0022] 5)抽出鋪貼芯模3;
[0023] 6)按圖2所示在預制體4內(nèi)腔放入真空袋5、輔材上半端6及輔材下半端7 ;
[0024] 7)閉合成型模上模1 ;
[0025] 8)開始制袋、抽真空,使預制體4處于真空密閉環(huán)境;
[0026] 9)利用熱壓罐及其他加溫加壓設備在真空袋5外施加外壓,使外壓通過輔材上半 端6及輔材下半端7傳遞至預制體4,預制體4在受到外壓后緊貼成型模上模1和下模2內(nèi) 壁固化成型即得碳纖維管型件;
[0027] 10)將步驟9)中固化后的碳纖維管型件從成型模內(nèi)取出;
[0028] 11)將真空袋5、輔材上半端6及輔材下半端7從碳纖維管型件內(nèi)腔抽出,即碳纖 維管型件成型完成。
[0029] 通過上述實施步驟制備的碳纖維管型件,強度高、壽命長、耐腐蝕,且產(chǎn)品外形尺 寸精度高,質(zhì)量穩(wěn)定,廣泛應用于風箏、航空模型飛機、燈用支架、PC設備轉(zhuǎn)軸、蝕刻機、醫(yī)療 器械、體育器材等機械設備;同時操作簡單,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,生產(chǎn)效率高,制造成本低,特別 適宜生產(chǎn)內(nèi)腔狹小的產(chǎn)品。
[0030] 以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征和本實用新型的優(yōu)點。 本行業(yè)的技術人員應該了解,本實用新型不受上述實施例的限制,上述實施例和說明 書中描述的只是說明本實用新型的原理,在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下, 本實用新型還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范 圍內(nèi)。本實用新型要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1. 一種碳纖維管型件成型裝置,包括成型模、鋪貼芯模、預制體、真空袋、輔材上半端及 輔材下半端;其特征在于,成型模包括成型模上模與成型模下模,且成型模上模與成型模下 模為嵌合結(jié)構(gòu),鋪貼芯模設置在成型模內(nèi),鋪貼芯模上鋪設有預制體,預制體內(nèi)腔設置有真 空袋、輔材上半端及輔材下半端。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種碳纖維管型件成型裝置,其特征在于,輔材上半端及輔 材下半端為對稱設置。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種碳纖維管型件成型裝置,其特征在于,輔材上半端及輔 材下半端為導氣材料。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種碳纖維管型件成型裝置,其特征在于,導氣材料為透氣 氈、隔離膜、脫模布的組合。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種碳纖維管型件成型裝置,其特征在于,真空袋為薄膜。
【文檔編號】B29C70/44GK203888227SQ201420245470
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年5月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月14日
【發(fā)明者】鄢和庚, 林業(yè)明, 冀有志, 龔國寶, 馬閃紅 申請人:江西洪都航空工業(yè)集團有限責任公司