一种制造大尺寸u形件的装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及非平面热固性复合材料成型技术领域，特别是指一种制造大尺寸U形件的装置。
【背景技术】
[0002]在特高压输变电工程、电气工程、建筑、等领域中，热固性复合材料结构件应用得越来越广泛，它主要起着支撑、承受载荷的作用。由于应用环境的苛刻，对其产品的机械性能提出了更高的要求。
[0003]传统成型大尺寸U形结构件的方式为拉挤成型，拉挤成型方法的优点在于可连续化生产，但存在其它问题:由于拉挤成型采用的是玻璃纤维丝浸渍树脂胶，再经固化成型，由于，其横向粘接力主要由树脂胶粘剂提供，拉挤成型导致结构件平行层向剪切强度不够理想。
[0004]如采用模压方法成型U形件，则可解决由于拉挤成型所存在的平行层向剪切强度不够理想的问题，通常的制备方法为:将纤维增强材料(如:玻璃纤维布、芳纶纤维布等)浸渍树脂胶，(如:环氧树脂、酚醛树脂、环氧酚醛树脂等)，制备成上胶坯布，再通过模压成型方式进行固化成型。但压制过程中需保证成型件的各面受力均匀，且各面受力需呈逐步递增方式，以满足热固性复合材料的成型工艺要求。
【发明内容】
[0005]有鉴于此，本发明的目的在于提出一种可满足热固性复合材料成型工艺要求的，采用模压方法制备U形结构件的生产模具。
[0006]基于上述目的发明提供的一种制造大尺寸U形结构件的装置，一种制造大尺寸U形件的装置，包括上模和下模。所述上模为横截面为U形的槽状结构，所述下模包括两个横截面为L形的滑动式模块、固定式模块和底座。所述固定式模块固定在所述底座上，所述滑动式模块分别位于所述固定式模块的两侧，所述上模倒扣在所述滑动式模块的顶端。所述底座和所述滑动式模块间有弹性装置，所述弹性装置的一端与所述底座的上表面固定连接，所述弹性装置的另一端与所述滑动式模块的底面固定连接。所述固定式模块的横截面为上窄下宽的等腰梯形。
[0007]可选的，所述上模内有沿长度方向分布的导热油通道，所述底座内有沿长度方向分布的导热油通道，所述固定式模块内有沿长度方向分布的导热油通道。
[0008]可选的，所述弹性装置为高强度弹簧。
[0009]可选的，所述滑动模块上，与上模底部接触的边缘位置有流胶槽。
[0010]可选的，所述滑动式模块的侧面与上模内侧面倾斜角度相同，倾斜角度的范围为45度至IJ 90度。
[0011]从上面所述可以看出，本发明提供的一种制造大尺寸U形件的装置，由于采用了热压成型的工艺，解决了传统拉挤成型工艺所带来的产品平行层向剪切强度较弱的问题；同时，由于本模具采用了滑块拼接的结构，U形件的平行层向剪切强度达到要求。由于本模具采用了滑块拼接的结构，在模压成型过程中，使大尺寸U形件顶部和左右两侧同时受力，且各面受力呈逐步递增方式，满足了热固性复合材料的成型工艺要求。同时实现了产品的自动脱模，使制得的产品尺寸稳定均一，外观颜色一致。
【附图说明】
[0012]图1为梯形大尺寸U型件的横截面示意图；
[0013]图2为矩形大尺寸U型件的横截面示意图；
[0014]图3为制造大尺寸U形件的装置的一种实施例的横截面示意图；
[0015]图4为制造大尺寸U形件的装置的一种实施例的工作原理示意图；
[0016]图5为本发明一种实施例利用环氧玻璃还布加工U形件的温度和压强随时间变化图；
[0017]图6为本发明一种实施例利用环氧酚醛玻璃坯布加工U形件的温度和压强随时间变化图；
[0018]图7为本发明一种实施例利用酚醛玻璃坯布加工U形件的温度和压强随时间变化图。
【具体实施方式】
[0019]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。
[0020]如图1所示，为梯形大尺寸U形件的横截面示意图。所述梯形大尺寸U形件为横截面为U形的槽状结构，所述大尺寸U形绝的槽的横截面为等腰梯形，所述大尺寸U形件的开口处的宽度大于底边的宽度。在实际生产中，可根据需求改变模具的结构，进而改变大尺寸U形件的形状。
[0021]如图2所示，为矩形大尺寸U形件的横截面示意图。所述矩形大尺寸U形件为横截面为U形的槽状结构，所述大尺寸U形绝的槽的横截面为矩形，所述大尺寸U形件的开口处的宽度等于底边的宽度。在实际生产中，可根据需求改变模具的结构，进而改变大尺寸U形件的形状。
[0022]如图3所示，为一种制造大尺寸U形件的装置的一个实施例的横截面示意图。所述制造大尺寸U形件的装置包括上模I和下模2 ;所述上模I为横截面为U形的槽状结构，所述下模2包括两个横截面为L形的滑动式模块3、横截面为等腰梯形的固定式模块4和底座5 ;所述固定式模块4固定在所述底座5上，所述两个滑动式模块3分别位于所述固定式模块4的两侧，所述上模I倒扣在所述两个滑动式模块3的顶端。
[0023]进一步的，所述底座5和所述滑动式模块3间设置有弹簧6，所述弹簧6对称且均匀分布在所述固定式模块4两侧，所述弹簧6的底端与所述底座5的上表面固定连接，所述弹簧6的顶端与所述滑动式模块3的底面固定连接。所述弹簧6为高强度弹簧。在本发明的一个实施例中，所述弹簧6为三组，每组两个。
[0024]作为本发明的一个实施例，所述上模I内有沿长度方向分布的导热油通道7和/或所述底座内有沿长度方向分布的导热油通道7和/或所述固定式模块内有沿长度方向分布的导热油通道7。导热油通道7用于通入导热油，对模具整体进行加热。
[0025]作为本发明的一个实施例，所述上模I内的导热油通道7为8个，所述固定式模块4内的导热油通道7为I个，所述底座5内的导热油通道7为2个。在压制过程中，可根据实际的加热需要，选择打开或者闭合导热油通道7，通过控制通油的导热油通道7的数量来实现模具内温度的改变，进而控制热压时的温度。在实际生产中，可根据加热需求改变导热油通道的个数。
[0026]作为本发明的另一个实施例，所述滑动式模块3与上模I底部接触的边缘位置有流胶槽8，在压制过程中，用于多余胶液顺利流出，以防堵塞，进而影响热