由复合材料制成的模具及相应的成形单元的制作方法_3

文档序号:8292206阅读:来源:国知局
用碳纤维制成,在与第二界面36a相对的侧面上固定到第二模具36,特别地通过粘合剂和/或跨接第二肋筋45和第二模具36涂布以及用真空袋在高压釜中加压和固化的另外的预浸料层46的方法。第二肋筋45形成网状物,优选连接到第二模具36的第二侧壁36b。第二定心装置47和/或第二机械固定装置48,例如肘节紧固件,固定在第二模具36的第二侧壁36b的外侧,在基本上分别对应于第一模具16的第一定心装置33和第一机械紧固装置34的位置处。
[0056]在从各自的主设备3、10移除模具16、36之前,肋筋31、45优选施加到模具16、36。
[0057]参见图13和图14,可以看出,方法的第五操作步骤包括一个或多个基体49预成形和设置进入第一模具16的第一腔体24和/或进入第二模具36的第二腔体41。第二模具36的第三衬套38配备有连接到进口 51的注入器50。两个相邻注入器50之间的距离在400和1500毫米之间。第二模具36的第四衬套39配备有连接到出口 53的吸嘴52。第二模具36的第五衬套40配备有吸取器54。基体49包括纤维层,特别是碳纤维层,其是干的,加上O到10%重量,优选5%重量的树脂的量。
[0058]然后,第一模具16与第二模具36通过定心装置33、47对准,之后,通过螺钉55插入第二衬套37并拧入第一衬套20以及通过相互连接机械紧固装置34、48,第一模具16紧固至第二模具36,以形成包括第一模具16和第二模具36的成形单元。其它具体实施例可以只包括衬套20、37,只包括机械紧固装置34、38和/或包括其它机械紧固装置。然后迫使模具16、36相互抵靠,以便界面16a和36a彼此接触,从而压紧垫圈29,以便密闭模具16、36 ο
[0059]在方法的第六操作步骤中,模具16、36在25°C和70°C之间优选60°C的温度加热,之后,40°C和70°C之间特别60°C的温度加热的树脂在0.5巴和3.5巴之间特别1.5巴和
2.5巴之间的压力下通过进口 51、注入器50、凹陷部分27、第一渠道25和狭缝30注入第一模具16和第二模具36之间的腔体24、41。图14的箭头显示树脂前进的路径,直到它到达并完全浸渍基体49。同时,空气从吸嘴52和出口 53吸出,直到树脂不到达吸嘴52,之后,中断树脂的注入。当树脂注入腔体24、41时,相对于排空区,即吸嘴52,树脂的流入区,即狭缝30,处于较低的水平。在所述排空期间,在腔体24、41中树脂没有到达的空间中的压力低于0.5巴,特别在OOOl和0.02巴之间。
[0060]一旦树脂注入结束,模具16、36设置在烘箱或高压釜中,并缓慢加热(每分钟2V至4°C ),从注入温度上升至90°C和100°C之间的固化温度,保持约一小时后,增加至120°C和160°C之间的后固化温度,保持大约两个小时。固化循环结束时,模具16、36冷却至40°C和70°C之间的温度,并打开,以便使得最终产物1,包括整合在固化的树脂中的基体49,可以特别地通过吸取器54吸取,用于修整和清洁。固化和后固化循环取决于用于浸渍干纤维采用的树脂的化学特征。
[0061]参见图15,可以看出,在第二模具36的制作过程中,外螺纹的注入器50拧到已经整合在第二模具36中的第三衬套38中,以便迫紧设置在注入器50和第三衬套38之间的第一环形垫圈56。然后进口 51插入注入器50中,通过拧紧在注入器50上的环57实现锁止,以便迫紧第二环形垫圈58抵靠进口 51。吸嘴52和出口 53具有与注入器50和进口 51相同的结构和相同的工作原理。
[0062]参见图16,可以看出,在第二模具36的制作期间,具有茎部60的活塞59插入已经设置在第二模具36中的第五衬套40,以便迫紧容纳在形成于第五衬套40中用于活塞59的头部的圆柱形基座中的第三环形垫圈61。活塞的茎部60连接至拧入第五衬套40的螺纹环62,以便通过旋转螺纹环62,活塞59的头部轴向移动用于从第二模具36突出。
[0063]参见图17,可以看出,第一定心装置33包括第一圆锥形或圆锥台形头部63,其可以通过螺钉64轴向调整。弹簧65允许第一头部63相对于螺钉64轴向压缩用于吸收在模具16、36的结合期间可能的冲击。第二定心装置47包括具有基本上与第一头部63互补的圆锥形或圆锥台形基座的第二头部66。同样,第二头部66可以通过螺钉67轴向调整。第一头部63和第二头部66进一步可以通过移动第一定心装置33的第一板68和/或第二定心装置47的第二板69实现横向移动,以便和轴向调整一起,获得模具16、36在三个维度上完美结合。板68、69具有孔,用于以轴向滑动的方式容纳螺钉64、67。
[0064]在可选择的具体实施例中,第一模具或第二模具的功能部分,即模具的部分,其包括转动朝向基体49的表面,在方法结束时接触至少一部分最终产品1,可以不包括腔体,但可以是平的或甚至包括与另一模具的腔体互补的凸部。在这些情况下,主设备的模板可以是平的,和/或具有腔体。在其它具体实施例中,第二模具可以设置第一渠道和/或第二渠道,而第一模具可以设置吸取器、注入器和/或吸嘴。根据进一步的具体实施例的成形单元可以包括通过机械紧固装置相互连接的两个以上互补的模具。
[0065]参见图18,可以看出,例如,在本发明的第二具体实施例中,第一模具16设置有吸取器54,且基本上是平的,即缺乏用于基体49的腔体,而第二模具36设置有用于基体49的腔体和用于垫圈29的渠道26。
[0066]可以由本领域技术人员对上面披露并图示的具体实施例进行进一步的修改和/或补充,而保留在下面的权利要求的范围内。
【主权项】
1.一种模具(16,36),用于制造由复合材料制成的产品(1),模具(16,36)包括至少一个由复合材料的单一件制成的功能部分(24,41),具有由复合材料制成的围绕功能部分(24,41)至少部分突出的至少一个界面(16a,36a),其特征在于,多个衬套(20,37,38,39,40)整合在模具(16,36)中。
2.根据权利要求1所述的模具,其特征在于它设置有用于连接至少另一种模具(16,36)的一个或多个机械师紧固装置(20,34,37,48,55),所述装置包括整合在模具(16,36)中的多个所述衬套(20,37)。
3.根据权利要求2所述的模具,其特征在于模具(16,36)的两个相邻衬套(20,37)之间的距离在35和100毫米之间。
4.根据权利要求1所述的模具,其特征在于用于注入树脂的一个或多个注入器(50)和/或至少一个吸嘴(52)拧紧入整合在模具(36)中的一个或多个所述衬套(38,39)中。
5.根据权利要求4所述的模具,其特征在于进口(51)或出口(53)分别插入在注入器(50)或吸嘴(52)中,通过拧紧到注入器50上或吸嘴(52)上的环(57)锁止,以便迫紧环形垫圈(58)抵靠进口 (51)或出口 (53) ο
6.根据权利要求1所述的模具,其特征在于用于将最终产品(I)从功能部分(24,41)吸取出的一个或多个吸取器(54)拧紧入整合在模具(16,36)中的一个或多个所述衬套(40)中。
7.根据权利要求6所述的模具,其特征在于吸取器(54)包括连接至拧紧入衬套(40)中的螺纹环¢2)的活塞(59,60),以便通过旋转螺纹环(62),活塞(59)的头部轴向移动用于从模具(16,36)突出。
8.一种成形单元,其特征在于,包括根据权利要求1-7任一所述的至少两个互补的模具(16,36)。
【专利摘要】一种模具(16,36),用于制造由复合材料制成的产品(1),其包括至少一个由复合材料制成的功能部分(24,41),连接至由复合材料制成的围绕功能部分(24,41)至少部分突出的至少一个界面(16a,36a),所述模具(16,36)设置有一个或多个机械紧固装置(20,34,37,48,55)用于连接至少另一种模具(16,36)。
【IPC分类】B29C33-40, B29C33-38, B29C70-72, B29C70-48, B29C33-20, B29C33-30, B29C33-22, B29C70-30
【公开号】CN104608400
【申请号】CN201410740968
【发明人】阿蒂利奥·马西尼, 尼科洛·帕西尼, 卢吉·德萨里奥, 卡斯珀·施滕贝尔根
【申请人】兰博基尼汽车公开有限公司
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2011年6月14日
【公告号】CN103003058A, EP2571672A2, EP2574449A2, EP2574449A3, EP2777918A1, US20130093126, US20150224678, WO2011158172A2, WO2011158172A3
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