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      碳纖維復(fù)合材料制品的成型方法及模具與流程

      文檔序號(hào):11717395閱讀:1092來源:國(guó)知局
      碳纖維復(fù)合材料制品的成型方法及模具與流程

      本發(fā)明涉及碳纖維復(fù)合材料制備加工技術(shù),尤其涉及一種碳纖維復(fù)合材料制品的成型方法及模具。



      背景技術(shù):

      目前大部分制品采用聚碳酸酯(pc)和聚丙烯腈(abs)合成的工程塑料作為原材料,通過注塑成型來制得。采用該種材料制得的制品可能厚度較厚,重量交叉,成型后容易發(fā)生變形且電磁屏蔽性較差。特別是用在現(xiàn)代的制品生產(chǎn)時(shí),往往不能滿足消費(fèi)者對(duì)制品的需求。因此,需要一種能夠成型更輕、更薄、強(qiáng)度更高且電磁屏蔽性更好的制品的成型模具及成型方法,來獲得更優(yōu)良的制品。采用碳纖維復(fù)合材料作為注塑原料能夠生產(chǎn)出滿足上述需求的制品;然而,由于碳纖維復(fù)合材料的流動(dòng)性不好,使得所生產(chǎn)的產(chǎn)品往往不能滿足質(zhì)量要求,在制品的注塑成型中應(yīng)用較少。



      技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

      本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于,針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷,提供一種碳纖維復(fù)合材料制品的成型方法及模具,可有效解決上述問題,制得質(zhì)量輕、厚度薄、強(qiáng)度高、電磁屏蔽性好且質(zhì)量好的碳纖維復(fù)合材料制品。

      本發(fā)明提供的一種采成型模具的碳纖維復(fù)合材料制品的成型方法,包括以下步驟:

      s1、在預(yù)設(shè)定溫度下烘烤碳纖維復(fù)合材料;

      s2、將設(shè)有多個(gè)進(jìn)膠管的成型模具以預(yù)設(shè)定的鎖模力鎖緊在注塑機(jī)上;

      s3、以預(yù)設(shè)定的加熱溫度對(duì)成型模具進(jìn)行加熱并保溫;

      s4、調(diào)整注塑機(jī)的工藝參數(shù),并將步驟s1處理后的碳纖維復(fù)合材料通過注塑機(jī)注入成型模具的成型腔中,通過多個(gè)進(jìn)膠管采用多點(diǎn)進(jìn)澆的方式完成制品的成型過程;

      s5、成型模具開模并頂出碳纖維復(fù)合材料制品。

      本發(fā)明提供一種碳纖維復(fù)合材料制品的成型模具,包括定模組件、動(dòng)模組件和澆注系統(tǒng),所述定模組件與所述動(dòng)模組件之間形成用于成型碳纖維復(fù)合材料制品的成型腔;

      所述定模組件包括順序連接的定模底板和流道板,還包括順序連接的頂出底板、頂出固定板以及定模板;其中,所述頂出底板與所述流道板相連接;

      所述動(dòng)模組件包括順序連接的動(dòng)模板和動(dòng)模底板;其中所述動(dòng)模底板與所述定模組件之間的距離大于所述動(dòng)模板與所述定模組件之間的距離;

      所述澆注系統(tǒng)包括:

      套固定在所述定模底板上的澆口套;

      多個(gè)主分流道和多個(gè)次分流道;其中所述多個(gè)主分流道和所述多個(gè)次分流道分別位于所述流道板上;每一所述主分流道分別與所述澆口套連通;所述多個(gè)次分流道分別連通到其中一個(gè)主分流道中;

      多個(gè)與所述成型腔相連通的澆口;其中,每一所述次分流道分別連通有一個(gè)澆口,且所述澆口套還連通有一個(gè)澆口。

      在上述碳纖維復(fù)合材料制品的成型模具中,還包括:扣機(jī)機(jī)構(gòu),所述扣機(jī)機(jī)構(gòu)包括扣機(jī)以及滑動(dòng)件;所述扣機(jī)一側(cè)固定在所述頂出底板上,所述扣機(jī)的另一側(cè)固定在動(dòng)模底板上;且所述扣機(jī)上形成有滑槽,所述滑動(dòng)件穿過所述滑槽并固定在所述動(dòng)模板上,且所述滑動(dòng)件在所述滑槽內(nèi)可移動(dòng)。

      在上述碳纖維復(fù)合材料制品的成型模具中,所述多個(gè)主分流道關(guān)于所述流道板的中心交叉分布,并分別與碳纖維復(fù)合材料制品的對(duì)角線相互平行。

      在上述碳纖維復(fù)合材料制品的成型模具中,所述澆注系統(tǒng)還包括多個(gè)進(jìn)膠管;所述進(jìn)膠管垂直于所述流道板,并沿朝向所述動(dòng)模組件的方向延伸;其中,每一次分流道分別對(duì)應(yīng)地固定連接有一個(gè)進(jìn)膠管,且所述澆口套還連接有一個(gè)進(jìn)膠管;所述多個(gè)進(jìn)膠管分別與對(duì)應(yīng)的所述澆口相連通;所述澆口為點(diǎn)澆口,且所述點(diǎn)澆口的直徑為0.5~1.5mm之間。

      在上述碳纖維復(fù)合材料制品的成型模具中,所述澆注系統(tǒng)還包括多個(gè)支撐塊;所述多個(gè)支撐塊分別固定在所述頂出底板上;每一所述支撐塊上穿設(shè)固定有至少一個(gè)所述進(jìn)膠管。

      在上述碳纖維復(fù)合材料制品的成型模具中,所述頂出機(jī)構(gòu)包括至少一個(gè)斜頂組件;所述斜頂組件包括:斜頂以及斜頂導(dǎo)向塊;所述斜頂導(dǎo)向塊固定在所述頂出固定板上;且所述斜頂導(dǎo)向塊上與所述斜頂相接觸的一側(cè)形成有導(dǎo)向槽;所述斜頂?shù)囊粋?cè)可移動(dòng)地限位于所述導(dǎo)向槽內(nèi);所述斜頂?shù)牧硪粋?cè)與所述制品相連。

      在上述碳纖維復(fù)合材料制品的成型模具中,所述頂出機(jī)構(gòu)包括至少一個(gè)滑塊組件;每一所述滑塊組件包括滑塊定位座、滑塊、斜導(dǎo)柱以及兩個(gè)滑塊導(dǎo)向塊;所述滑塊定位座固定在所述動(dòng)模板上;且所述滑塊定位座的一側(cè)上形成有用于對(duì)所述滑塊限位的限位部;所述斜導(dǎo)柱穿設(shè)在所述滑塊定位座形成所述限位部的一側(cè)上,并部分裸露在所述滑塊定位座外;所述滑塊上還開設(shè)有與所述斜導(dǎo)柱裸露在所述滑塊定位座外側(cè)的部分相配合的斜導(dǎo)槽;在合模時(shí),貫穿所述滑塊定位座的所述斜導(dǎo)柱插裝在所述滑塊的斜導(dǎo)槽內(nèi),且所述滑塊的一側(cè)與所述滑塊定位座的限位部相抵靠;兩個(gè)所述滑塊導(dǎo)向塊分別固定在所述定模板上,并相對(duì)設(shè)置在所述滑塊兩側(cè);所述兩個(gè)滑塊導(dǎo)向塊之間還形成有供所述滑塊滑動(dòng)的平面。

      實(shí)施本發(fā)明的碳纖維復(fù)合材料制品的成型方法及模具,其有益效果在于:通過采用多點(diǎn)進(jìn)澆的方式對(duì)碳纖維復(fù)合材料進(jìn)行注塑成型以獲得制品,并采用二次開模的方式對(duì)制品進(jìn)行脫模,使得能夠生產(chǎn)出質(zhì)量好的碳纖維復(fù)合材料制品;此外,由于該成型模具具有包含有斜頂和滑塊的頂出機(jī)構(gòu),使得脫模過程中能夠順利地從制品的倒扣和側(cè)孔等結(jié)構(gòu)中脫離,提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)效率以及成型質(zhì)量。由于本發(fā)明采用碳纖維復(fù)合材料作為原料進(jìn)行注塑,能夠有效地減小所獲得的制品的厚度,并減輕其重量,且所制得的制品具有良好的電磁屏蔽性,以及較高的強(qiáng)度,特別適用于制造筆記本電腦外殼,并能夠滿足消費(fèi)者對(duì)筆記本電腦外殼的需求。

      附圖說明

      下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明,附圖中:

      圖1是本發(fā)明一實(shí)施例中的碳纖維復(fù)合材料制品的結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖2是本發(fā)明一實(shí)施例中的碳纖維復(fù)合材料制品的成型模具結(jié)構(gòu)半剖視圖;

      圖3是圖2中定模組件的部分結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖4是本發(fā)明成型模具一實(shí)施例中的澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖5是本發(fā)明成型模具一實(shí)施例中的澆注系統(tǒng)(去除澆口套)的結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖6是本發(fā)明成型模具一實(shí)施例中的斜頂組件與制品的結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖7是本發(fā)明成型模具一實(shí)施例中的滑塊組件與制品的結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖8是本發(fā)明成型模具一實(shí)施例中的滑塊組件與制品的結(jié)構(gòu)剖視圖;

      圖9是本發(fā)明成型模具一實(shí)施例中的碳纖維復(fù)合材料制品的成型方法流程圖。

      具體實(shí)施方式

      為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案以及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是,此處所描述的具體實(shí)施例僅用于解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。

      參照?qǐng)D1,為本發(fā)明一實(shí)施例中的碳纖維復(fù)合材料制品的結(jié)構(gòu)示意圖。在本實(shí)施例中,該制品1為筆記本電腦外殼。其中,該制品1包括殼體11以及位于殼體11上的裝配結(jié)構(gòu)12(例如倒扣、側(cè)孔等)。殼體11和裝配結(jié)構(gòu)12均由碳纖維復(fù)合材料通過注塑的方式制得。其中,由于碳纖維復(fù)合材料具有優(yōu)異的電學(xué)和力學(xué)性能,因此,采用碳纖維復(fù)合材料來制備制品可以有效地減薄制品的厚度,減輕制品的重量,并同時(shí)具備強(qiáng)度高、電磁屏蔽性好等優(yōu)點(diǎn),特別適用于制造筆記本電腦外殼等追求輕薄的制品。

      以下以制備圖1中的筆記本電腦外殼的制品為例,說明本發(fā)明的碳纖維復(fù)合材料制品的成型模具的具體結(jié)構(gòu)。

      圖2和圖3示出了碳纖維復(fù)合材料筆記本電腦外殼的成型模具的結(jié)構(gòu)示意圖。參照?qǐng)D2,該成型模具2至少包括:定模組件21、動(dòng)模組件22、澆注系統(tǒng)24(參見圖5)、扣機(jī)機(jī)構(gòu)23、以及頂出機(jī)構(gòu)(包括圖4中的頂針25、圖6中的斜頂組件26和圖7中的滑塊組件27)。

      具體參照?qǐng)D2,定模組件21和動(dòng)模組件22相對(duì)設(shè)置,且兩者之間形成注塑模具中的成型腔;該成型腔與所需成型的碳纖維復(fù)合材料制品的形狀和大小相適配。定模組件21主要包括順序連接的以下部件:定模底板211、流道板212、水口板213、頂出底板214、頂出固定板215以及定模板217。其中,定模底板211與動(dòng)模組件22之間的距離大于定模板217與動(dòng)模組件22之間的距離。其中,流道板212如螺釘固定等方式與定模底板211固定連接,用于將注入的碳纖維復(fù)合材料通過該流道板212分別送入各個(gè)澆口中。水口板213同樣可以通過如螺釘固定等方式與流道板212固定連接,用于在成型后脫模時(shí)將水口料與制品相互斷開。頂出底板214設(shè)置在水口板213上,并在成型模具2開模時(shí)相對(duì)于水口板213可移動(dòng)。頂出固定板215通過如螺釘固定等方式固定在頂出底板214上,且頂出固定板215的各側(cè)邊分別與頂出底板214的對(duì)應(yīng)側(cè)邊相對(duì)齊。

      在本發(fā)明一實(shí)施例中,定模組件21上還可以設(shè)置至少兩個(gè)方鐵216,用于增加成型模具的厚度。至少兩個(gè)方鐵216設(shè)置在水口板213上,并與頂出底板214相鄰接。具體按照?qǐng)D2和圖3,在本實(shí)施例中,頂出底板214的長(zhǎng)度與水口板213的長(zhǎng)度相等,但頂出底板214的寬度小于水口板213的寬度。因此,頂出底板214沿長(zhǎng)度方向延伸的相對(duì)的兩側(cè)壁與水口板213上對(duì)應(yīng)側(cè)壁之間形成有安放臺(tái)(未標(biāo)號(hào))。至少兩個(gè)方鐵216分別位于該安放臺(tái)上,并分別與頂出底板214和頂出固定板215相鄰接。定模板217固定在兩個(gè)方鐵216上方。

      進(jìn)一步參照?qǐng)D2,定模底板211上遠(yuǎn)離流道板212的一側(cè)還開設(shè)有供澆注系統(tǒng)24的澆口套241安裝的安裝孔(未示出)。澆口套241插裝在安裝孔內(nèi),用于將碳纖維復(fù)合材料通過澆口套241引入成型模具2內(nèi)。

      此外,定模組件21還包括附圖未示出的定模型芯、型芯鑲件以及冷卻系統(tǒng)等。其中,在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,該成型模具可以設(shè)置2個(gè)定模型芯和76個(gè)型芯鑲件。而冷卻系統(tǒng)可采用多冷卻回路的形式,例如可包含有冷卻水路、冷卻水井等。優(yōu)選地,該成型模具中還可以采用o形密封圈、堵口等結(jié)構(gòu)進(jìn)行密封。其中,上述的定模型芯、型芯鑲件以及冷卻系統(tǒng)的數(shù)量以及結(jié)構(gòu)和形式均取決于具體所要生產(chǎn)的產(chǎn)品形狀,并屬于現(xiàn)有技術(shù),此處不再贅述。

      進(jìn)一步參照?qǐng)D2,動(dòng)模組件22主要包括順序連接的動(dòng)模底板221以及動(dòng)模板222。動(dòng)模底板221與定模組件21之間的距離大于動(dòng)模板222與定模組件21之間的距離;且動(dòng)模板222與動(dòng)模底板221固定連接。此外,動(dòng)模板222與定模板217相對(duì)設(shè)置,且動(dòng)模板222與定模板217之間形成成型腔,該成型腔與所需成型的碳纖維復(fù)合材料制品的形狀和大小相適配。此外,根據(jù)具體產(chǎn)品的形狀,在動(dòng)模組件22上還相應(yīng)地設(shè)置有動(dòng)模型芯,在本實(shí)施例中該動(dòng)模型芯的個(gè)數(shù)為1個(gè)。其中,動(dòng)模型芯屬于現(xiàn)有技術(shù),此處不再贅述。

      當(dāng)需要制造厚度輕薄的碳纖維復(fù)合材料制品時(shí),為了實(shí)現(xiàn)制品更好的脫模,進(jìn)而提高所獲得的制品的質(zhì)量,在本發(fā)明中采用了二次開模的方式進(jìn)行開模。

      參照?qǐng)D2,具體來說,在本實(shí)施例中,通過扣機(jī)機(jī)構(gòu)23實(shí)現(xiàn)二次開模。扣機(jī)機(jī)構(gòu)23的兩側(cè)分別位于動(dòng)模組件22以及定模組件21上,通過扣機(jī)機(jī)構(gòu)23能夠有效地控制成型模具的開模順序,實(shí)現(xiàn)二次開模。

      具體來說,該扣機(jī)機(jī)構(gòu)23主要包括扣機(jī)231以及滑動(dòng)件232。其中,扣機(jī)231的一側(cè)固定在頂出底板214上,扣機(jī)231的另一側(cè)固定在動(dòng)模底板221上??蹤C(jī)231上沿動(dòng)模組件22的開模方向(即遠(yuǎn)離定模組件21的方向)形成有滑槽(未標(biāo)號(hào))?;瑒?dòng)件232穿過滑槽并固定在動(dòng)模板222上,且滑動(dòng)件232在滑槽內(nèi)可移動(dòng)。在注塑完成后開始進(jìn)行開模時(shí),動(dòng)模組件22在注塑機(jī)的帶動(dòng)下朝向遠(yuǎn)離定模組件21的方向移動(dòng),并帶動(dòng)滑動(dòng)件232沿滑槽朝向遠(yuǎn)離定模組件21的方向移動(dòng),實(shí)現(xiàn)一次開模;當(dāng)滑動(dòng)件232滑動(dòng)至滑槽末端時(shí),在扣機(jī)231的帶動(dòng)下,頂出底板214也朝向遠(yuǎn)離定模組件21的方向移動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)二次開模。

      優(yōu)選地,在本實(shí)施例中,扣機(jī)機(jī)構(gòu)23還包括扣機(jī)固定件233。其中,扣機(jī)231通過扣機(jī)固定件233固定在頂出底板214上。在本實(shí)施例中,扣機(jī)固定件233和滑動(dòng)件232優(yōu)選為固定螺絲。當(dāng)然,在其他實(shí)施例中,扣機(jī)固定件233和滑動(dòng)件232也可以為固定柱或固定螺栓等。

      圖4和圖5示出了本發(fā)明一實(shí)施例中的澆注系統(tǒng)24的結(jié)構(gòu)。一并結(jié)合圖2和圖4,澆注系統(tǒng)24包括澆口套241、多個(gè)主分流道242、多個(gè)次分流道243、多個(gè)進(jìn)膠管244以及多個(gè)澆口245。其中,澆口套241通過如螺釘固定等方式固定在定模底板211的安裝孔上。

      其中,多個(gè)主分流道242以及次分流道243均位于流道板212(參見圖2-3)上,并通過在流道板212上挖出相應(yīng)的槽來實(shí)現(xiàn)。

      多個(gè)主分流道242分別與澆口套241直接連通,用于接收從澆口套241進(jìn)入成型模具2內(nèi)的碳纖維復(fù)合材料,并沿著主要分流方向?qū)ψ⑷氲奶祭w維復(fù)合材料進(jìn)行分流。參照?qǐng)D5,在本發(fā)明一具體實(shí)施例中,澆注系統(tǒng)24包含有兩個(gè)主分流道242,兩個(gè)主分流道242分別與澆口套241連通。為了實(shí)現(xiàn)對(duì)制品1的均勻澆注,優(yōu)選地,兩個(gè)主分流道242關(guān)于流道板212的中心交叉分布,并分別平行于制品1的兩條對(duì)角線,從而在澆注過程中,碳纖維復(fù)合材料能夠快速均勻地充滿型腔的各個(gè)部分。

      多個(gè)次分流道243分別與其中一個(gè)主分流道242相連通。在圖5所示的實(shí)施例中,每個(gè)主分流道242上分別連通有五個(gè)次分流道243,且五個(gè)次分流道243在每個(gè)主分流道242上分別位于流道板212中心的兩側(cè);具體來說,在同一個(gè)主分流道242上,在流道板212中心的一側(cè)分布有三個(gè)次分流道243;而在另一側(cè)上則分布有兩個(gè)次分流道243。

      每個(gè)次分流道243分別固定連接有多個(gè)進(jìn)膠管244,且澆口套241中心位置的下方還連接有一個(gè)進(jìn)膠管244,進(jìn)膠管244用于供進(jìn)入分流道的碳纖維復(fù)合材料進(jìn)一步進(jìn)入澆口中。其中,每個(gè)進(jìn)膠管244垂直于流道板212,并沿朝向動(dòng)模組件22的方向延伸。且每個(gè)進(jìn)膠管244的末端還連接有一個(gè)澆口245。每個(gè)澆口245分別連入成型模具2的成型腔中。

      由上,碳纖維復(fù)合材料通過依次連通的澆口套241、主分流道242、次分流道243、進(jìn)膠管244以及對(duì)應(yīng)澆口245分別進(jìn)入成型腔中,從而實(shí)現(xiàn)碳纖維復(fù)合材料的澆注。其中,澆口245優(yōu)選為點(diǎn)澆口,且澆口245的直徑優(yōu)選為0.5~1.5mm之間,更為優(yōu)選地為1mm。

      在常規(guī)的制品的成型模具中,一般僅采用單點(diǎn)進(jìn)膠(即僅具有1個(gè)點(diǎn)澆口)。而在本發(fā)明中,由于碳纖維復(fù)合材料的流動(dòng)性不好,采用碳纖維復(fù)合材料作為注塑材料時(shí)容易發(fā)生澆不足的現(xiàn)象,影響了碳纖維復(fù)合材料制品的成型質(zhì)量;故在本發(fā)明中需要設(shè)置多個(gè)點(diǎn)澆口。參見圖4-5,特別對(duì)于尺寸較大的制品,例如14寸筆記本電腦外殼,由于該種制品過大,需要從多方位進(jìn)行進(jìn)澆,因此本實(shí)施例中優(yōu)選地設(shè)置了11個(gè)點(diǎn)澆口。通過采用多點(diǎn)進(jìn)膠的方式使得碳纖維復(fù)合材料能夠有效地充滿成型腔,因而能夠獲得質(zhì)量較好的制品。當(dāng)然,根據(jù)制品大小的不同,點(diǎn)澆口的數(shù)量也可以為其他。

      此外,為了實(shí)現(xiàn)次分流道243與流道管244之間的固定連接,在本發(fā)明一實(shí)施例中還設(shè)有多個(gè)支撐塊246。一并參照?qǐng)D3和圖5,其中,頂出底板214和頂出固定板215上分別開設(shè)有多個(gè)貫穿的支撐塊安裝孔(未標(biāo)號(hào)),支撐塊246分別安裝在對(duì)應(yīng)的支撐塊安裝孔內(nèi);因此支撐塊246固定在頂出底板214上。每個(gè)支撐塊246上分別穿設(shè)固定有至少一個(gè)上述的進(jìn)膠管244,用于對(duì)進(jìn)膠管244進(jìn)行支撐和固定。

      對(duì)于具有多個(gè)倒扣或者側(cè)孔的制品1,為了實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的脫模頂出,其成型模具2的頂針機(jī)構(gòu)一般采用頂針、斜頂以及滑塊等多組件來實(shí)現(xiàn)。

      在上述圖4-5中具體示出了頂出機(jī)構(gòu)的頂針25。其中,頂針25固定在頂出固定板215上。在圖4-5中僅示出了分別對(duì)應(yīng)于各個(gè)進(jìn)膠管244的其中11個(gè)頂針25。然而,根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例,為了更好地實(shí)現(xiàn)頂出,除了上述11個(gè)頂針25之外,還可以在沿制品的周界分布多個(gè)頂針25。其中,在制備14寸筆記本電腦外殼制品的實(shí)施例中,頂針25的數(shù)量為24個(gè)。當(dāng)然,該頂針的數(shù)量取決于具體制品的形狀,而并不限定于本發(fā)明所提出的具體數(shù)量。

      圖6-8示出了實(shí)施例中頂出機(jī)構(gòu)的主要部件的結(jié)構(gòu)示意圖。其中,頂出機(jī)構(gòu)還包括至少一個(gè)斜頂組件26以及至少一個(gè)滑塊組件27。具體來說,圖6示出了頂出機(jī)構(gòu)的其中一個(gè)斜頂組件26的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖6所示,斜頂組件26包括斜頂261、斜頂導(dǎo)向塊262以及斜頂固定件263。斜頂導(dǎo)向塊262上與斜頂261相接觸的一側(cè)形成有導(dǎo)向槽(未標(biāo)號(hào))。斜頂261的一側(cè)形狀與導(dǎo)向槽的形狀相適配,并限位于該導(dǎo)向槽內(nèi);且斜頂261在導(dǎo)向槽內(nèi)可移動(dòng)。斜頂261的另一側(cè)與制品1的倒扣結(jié)構(gòu)相連。優(yōu)選地,在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,該導(dǎo)向槽為t形槽。進(jìn)一步地,頂出固定板215(參照?qǐng)D3)上開設(shè)有多個(gè)與斜頂導(dǎo)向塊橫截面投影形狀相同的孔(未標(biāo)號(hào))。斜頂導(dǎo)向塊262穿設(shè)于頂出固定板215上的孔內(nèi),并通過從頂出底板214上插入斜頂固定件263使得斜頂導(dǎo)向塊262固定在頂出固定板215上。優(yōu)選地,該斜頂固定件263優(yōu)選為固定螺絲、固定螺栓等。

      待完成筆記本電腦外殼的注塑、保壓和冷卻過程后,模具開始開模,注塑機(jī)帶動(dòng)動(dòng)模組件22朝向遠(yuǎn)離定模組件21的方向移動(dòng)。當(dāng)固定在動(dòng)模板222上的滑動(dòng)件232沿扣機(jī)231上的滑槽滑動(dòng)到扣機(jī)231的末端時(shí),由于扣機(jī)231上的扣機(jī)固定件233固定在頂出底板214上;因此,頂出底板214在扣機(jī)231的帶動(dòng)下隨動(dòng)模組件22的繼續(xù)運(yùn)動(dòng)而朝向遠(yuǎn)離定模組件21的方向移動(dòng),并由此帶動(dòng)斜頂組件26進(jìn)行運(yùn)動(dòng),其中該運(yùn)動(dòng)過程可以分解為斜頂261在斜頂導(dǎo)向塊262的導(dǎo)向槽內(nèi)的運(yùn)動(dòng)以及沿頂出制品方向(即為圖6上向上的方向)的運(yùn)動(dòng),進(jìn)而斜頂261脫離制品1的倒扣結(jié)構(gòu)。

      圖7-8示出了本發(fā)明一實(shí)施例中的其中一個(gè)滑塊組件27的結(jié)構(gòu)。參照?qǐng)D7-8,本發(fā)明的滑塊組件27主要包括:滑塊定位座271、第一固定件272、滑塊273、斜導(dǎo)柱274、滑塊導(dǎo)向塊275以及第二固定件276。其中,滑塊定位座271通過第一固定件272固定在動(dòng)模板222上。滑塊定位座271上遠(yuǎn)離第一固定件272的一側(cè)形成有用于對(duì)滑塊273進(jìn)行限位的限位部271a。參見圖8,該限位部271a包括水平部分(未標(biāo)號(hào))和傾斜部分(未標(biāo)號(hào))。其中,水平部分平行于制品1所在的平面,并延伸至滑塊定位座271的側(cè)面。傾斜部分與該水平部分相連,并以預(yù)設(shè)定角度相對(duì)于該水平部分朝向遠(yuǎn)離第一固定件272的方向傾斜。在圖8所示的實(shí)施例中,該傾斜部分與水平部分之間的夾角為120°~135°之間?;瑝K273限位在該限位部271a內(nèi),且滑塊273上與滑塊定位座271相接觸的接觸面(未標(biāo)號(hào))與限位部271a形狀相適配。

      斜導(dǎo)柱274穿設(shè)在滑塊定位座271上形成限位部271a的一側(cè)上,并部分裸露在滑塊定位座271外。

      滑塊273呈t形,且滑塊273上開設(shè)有與斜導(dǎo)柱274裸露在滑塊定位座271外側(cè)的部分相配合的斜導(dǎo)槽273a。因此,在模具合模時(shí),貫穿滑塊定位座271的斜導(dǎo)柱274進(jìn)一步插裝在斜導(dǎo)槽273a內(nèi),且滑塊273的接觸面抵靠在滑塊定位座271的限位部271a上。

      兩個(gè)滑塊導(dǎo)向塊275相對(duì)設(shè)置在滑塊273的兩側(cè),且兩個(gè)滑塊導(dǎo)向塊275通過各自的第二固定件276分別固定在定模板217上?;瑝K273限位在兩個(gè)滑塊導(dǎo)向塊275之間,并沿兩個(gè)滑塊導(dǎo)向塊275之間的平面可滑動(dòng)。優(yōu)選地,第一、第二固定件為固定螺絲或固定螺栓。

      在動(dòng)模組件22沿開模的方向(即朝遠(yuǎn)離定模組件21的方向)移動(dòng)時(shí),帶動(dòng)動(dòng)模板222以及固定在動(dòng)模板222上的滑塊定位座271和斜導(dǎo)柱274沿開模方向移動(dòng);此時(shí),滑塊273隨著斜導(dǎo)柱274的抽離而沿斜導(dǎo)柱274的軸向并貼合兩個(gè)滑塊導(dǎo)向塊275所限定的平面進(jìn)行移動(dòng),從而使得滑塊274脫離產(chǎn)品的側(cè)孔。

      優(yōu)選地,在本發(fā)明一具體實(shí)施例中,當(dāng)本發(fā)明用于制造碳纖維復(fù)合材料筆記本電腦外殼時(shí),由于產(chǎn)品具有較多的倒扣或側(cè)孔結(jié)構(gòu),因此該模具采用了29個(gè)斜頂組件和2個(gè)滑塊組件。

      以下結(jié)合圖1-8簡(jiǎn)要介紹采用本發(fā)明的注塑模具的成型和制備碳纖維復(fù)合材料的制品的過程。

      在合模狀態(tài)時(shí),從澆口套241注入熔融的碳纖維復(fù)合材料,在特定的工藝參數(shù)下完成注塑、保壓以及冷卻,從而完成制品的成型過程。

      在開模狀態(tài)時(shí),動(dòng)模組件22在注塑機(jī)的帶動(dòng)下,朝向遠(yuǎn)離定模組件21的方向移動(dòng),并帶動(dòng)滑動(dòng)件232沿滑槽移動(dòng)至扣機(jī)231的末端。隨后,當(dāng)動(dòng)模組件22繼續(xù)移動(dòng)時(shí),與扣機(jī)固定件233固定連接的頂出底板214在扣機(jī)231的帶動(dòng)下隨著動(dòng)模組件22同樣地朝向遠(yuǎn)離定模組件22的方向移動(dòng)。此時(shí),移動(dòng)的頂出底板214帶動(dòng)頂出固定板215移動(dòng),進(jìn)而帶動(dòng)斜頂導(dǎo)向塊262沿遠(yuǎn)離定模組件21的方向移動(dòng),且斜頂261沿斜頂導(dǎo)向塊262上的導(dǎo)向槽移動(dòng)(即沿圖6中的水平向右方向移動(dòng)),從而脫離產(chǎn)品的倒扣結(jié)構(gòu)。

      與此同時(shí),動(dòng)模板222以及固定在動(dòng)模板222上的滑塊定位座271和斜導(dǎo)柱274沿遠(yuǎn)離定模組件21的方向移動(dòng)。此時(shí),滑塊273隨著斜導(dǎo)柱274的抽離而沿斜導(dǎo)柱274的軸向并貼合兩個(gè)滑塊導(dǎo)向塊275所限定的平面進(jìn)行移動(dòng),從而使得滑塊274脫離產(chǎn)品的側(cè)孔。

      最后,通過頂針25頂出碳纖維復(fù)合材料制品,完成其注塑成型過程。

      以上僅給出了碳纖維復(fù)合材料筆記本電腦外殼的成型模具及其成型過程。然而,應(yīng)當(dāng)理解的是,上述成型模具也可以應(yīng)用在制造其他結(jié)構(gòu)的碳纖維復(fù)合材料制品中。而且,采用該種成型模具可以有效地減小碳纖維復(fù)合材料本身流動(dòng)性不好對(duì)成型獲得的制品的質(zhì)量造成的影響,提高所生產(chǎn)的制品的質(zhì)量,并提高其生產(chǎn)效率。

      本發(fā)明提供的成型方法采用本發(fā)明的成型模具,用于對(duì)碳纖維復(fù)合材料制品進(jìn)行成型,具體參照?qǐng)D9,包括步驟:

      s1、在預(yù)設(shè)定溫度下烘烤碳纖維復(fù)合材料。其中烘烤溫度為110-120℃,優(yōu)選為115℃;而烘烤時(shí)間為4-6小時(shí),優(yōu)選為5小時(shí)。該步驟主要用于去除碳纖維復(fù)合材料中的水分。

      s2、將設(shè)有多個(gè)進(jìn)膠管的成型模具以預(yù)設(shè)定的鎖模力鎖緊在注塑機(jī)上。其中,優(yōu)選地,鎖模力大于等于400t。

      s3、以預(yù)設(shè)定的加熱溫度對(duì)成型模具進(jìn)行加熱并保溫。其中,加熱溫度優(yōu)選為110℃-120℃,保溫時(shí)間優(yōu)選為1-2h。該步驟主要是為了使模具的溫度與通過烘烤處理后的碳纖維復(fù)合材料的溫度接近,以避免在注塑過程中,當(dāng)熔融狀態(tài)的碳纖維復(fù)合材料注入低溫的模具成型腔時(shí),碳纖維復(fù)合材料出現(xiàn)溫度分布不均等現(xiàn)象從而影響流動(dòng)性和成型質(zhì)量。

      s4、調(diào)整注塑機(jī)的工藝參數(shù),并將步驟s1處理后的碳纖維復(fù)合材料通過注塑機(jī)注入成型模具的成型腔中,通過多個(gè)進(jìn)膠管采用多點(diǎn)進(jìn)澆的方式完成制品的成型過程。其中,優(yōu)選地,該成型模具采用多點(diǎn)進(jìn)澆的方式進(jìn)行澆注。其中,注射壓力優(yōu)選為在100mpa-140mpa之間。更為優(yōu)選地,注塑、保壓以及冷卻三個(gè)階段的注塑壓力分別調(diào)整為100mpa、120mpa以及100mpa。

      s5、成型模具開模并頂出碳纖維復(fù)合材料制品。其中,步驟s5進(jìn)一步包括:先通過模具的開模帶動(dòng)斜頂組件以及滑塊組件的運(yùn)動(dòng),從而脫離制品的倒扣和側(cè)孔結(jié)構(gòu);隨后通過頂針頂出碳纖維復(fù)合材料制品。

      在本發(fā)明的碳纖維復(fù)合材料制品的成型模具及成型方法中,通過采用多點(diǎn)進(jìn)澆的方式對(duì)碳纖維復(fù)合材料進(jìn)行注塑成型以獲得制品,并采用二次開模的方式對(duì)制品進(jìn)行脫模,使得能夠生產(chǎn)出質(zhì)量好的碳纖維復(fù)合材料制品;此外,由于該成型模具具有包含有斜頂和滑塊的頂出機(jī)構(gòu),使得脫模過程中能夠順利地從制品的倒扣和側(cè)孔等結(jié)構(gòu)中脫離,提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)效率以及成型質(zhì)量。由于本發(fā)明采用碳纖維復(fù)合材料作為原料進(jìn)行注塑,能夠有效地減小所獲得的制品的厚度,并減輕其重量,且所制得的制品具有良好的電磁屏蔽性,以及較高的強(qiáng)度,特別適用于制造筆記本電腦外殼,并能夠滿足消費(fèi)者對(duì)筆記本電腦外殼的需求。

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