专利名称：一种碳纤维丝加热复合材料模具的制作方法
技术领域：
碳纤维丝加热复合材料模具是一种采用新型加热方式的复合材料模具。目前很多领域中应用的多种树脂如环氧树脂等在脱模前需要进行加热固化及后处理，并且在寒冷条件下对模具进行预加热有助于树脂的流动，帮助制品成型，同时缩短制品的成型时间、提高生产效率。碳纤维加热丝进行加热时是以远红外线的加热方式对模具进行加热，并且碳纤维通电后能将98%的能量以热量的方式辐射出去，能量转换效率高，同时有效减少各种加热元件的加入从而减轻模具重量。这种复合材料模具广泛应用于成型制品需要加热的领域，例如塑料制品的生产及增强塑料制品的生产等。
技术背景 目前市场上自加热的复合材料模具使用的加热方式主要是液体加热和电阻丝加热。使用液体加热时需要铺设液体流通管路，因此使用液体加热对模具的尺寸有要求，并且液体加热模温机设备价格较高，在小型和中型模具中使用会大大增加模具成本，液体加热在小型和中型模具中应用受限；还有在液体加热中的设计电能转换为液体的热能，再从液体的热能传递至模具的热能，两次转换/传导将降低电-热转换效率；此外，循环液体泵经常发生泄漏，如果使用的液体含有杂质会造成堵塞。通过电控对电阻丝通电对模具进行加热，由于电阻丝容易熔断，造成模具部分区域不能正常加热；并且升温过程温度控制不稳，易造成模具局部区域温度达到很高，严重时模具会受到损害；电阻丝在加热过程中有发红现象，对于复合材料模具这类由树脂制成的易燃产品有较大的危险。
发明内容本发明的目的是提供一种碳纤维丝加热复合材料模具，解决模具液体加热在小型及中型模具中使用受限，能量转换过程中能量易损失，能量转换过程能量易损失，循环液体泵使用不便等的一系列问题；同时解决电阻丝加热电阻丝易熔断，温度控制不稳，存在安全隐患等问题。本发明的目的是通过以下技术方案来实现一种碳纤维丝加热复合材料模具，包括模具胶衣表面层、纤维增强树脂结构层、模具保温层，所述纤维增强树脂结构层紧贴在模具保温层上，所述模具保温层为内凹的结构，在纤维增强树脂结构层的外部是模具胶衣表面层；所述模具保温层放置在模具钢架上，在纤维增强树脂结构层内部均匀布置碳纤维加热丝，碳纤维加热丝以S型在纤维增强树脂结构层内布放。在碳纤维加热丝的两端连接接线端头，接线端头连接电控设备和电源。本发明的优点是碳纤维丝加热是以远红外线辐射加热的方式进行，运用该方式很好的利用了碳纤维丝具有的耐热温度高，不易熔断；能量转换效率高，能量转换过程中不易损耗；以S型在模具层内布放，易随模具型面铺放；通过电控对碳纤维加热丝两端的电压进行调节，使模具表面的温度在很宽的范围内进行变化，同时控制碳纤维加热表面层的升温速度；使用安全等优点。
下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。图I是本发明实施例所述的碳纤维丝加热复合材料模具结构图。
具体实施方式
如图I所示，一种碳纤维丝加热复合材料模具，包括模具胶衣表面层I、纤维增强树脂结构层2、模具保温层4，所述纤维增强树脂结构层2紧贴在模具保温层4上，所述模具
保温层4为内凹的结构，在纤维增强树脂结构层2的外部是模具胶衣表面层I ;所述模具保温层4放置在模具钢架5上，在纤维增强树脂结构层2内部均匀布置碳纤维加热丝3，碳纤维加热丝3以S型在纤维增强树脂结构层2内布放。在碳纤维加热丝3的两端连接接线端头6，接线端头连接电控设备和电源7。碳纤维加热丝为模具的主体加热部分，碳纤维丝加热是以远红外线辐射加热的方式进行，运用该方式很好的利用了碳纤维丝具有的耐热温度高，不易熔断；能量转换效率高，能量转换过程中不易损耗；以S型在模具层内布放，易随模具型面铺放；通过电控对碳纤维加热丝两端的电压进行调节，使模具表面的温度在很宽的范围内进行变化，同时控制碳纤维加热表面层的升温速度；使用安全等优点。本技术领域中的相关技术人员应当熟悉到，以上所述实施例仅是用来说明本专利的目的，而并非用作对本专利的权利的限定，只要在本专利的实质保护范围内，对上述实施例所进行的变化、变型都将落在本专利的权利要求保护范围内。
权利要求1.一种碳纤维丝加热复合材料模具，包括模具胶衣表面层、纤维增强树脂结构层、模具保温层，所述纤维增强树脂结构层紧贴在模具保温层上，在纤维增强树脂结构层的外部是模具胶衣表面层；其特征在于，在纤维增强树脂结构层内部均匀布置碳纤维加热丝。
2.根据权利要求I所述的一种碳纤维丝加热复合材料模具，其特征在于所述模具保温层放置在模具钢架上。
3.根据权利要求I所述的一种碳纤维丝加热复合材料模具，其特征在于在碳纤维加热丝的两端连接接线端头，接线端头连接电控设备和电源。
4.根据权利要求I所述的一种碳纤维丝加热复合材料模具，其特征在于碳纤维加热丝以S型在纤维增强树脂结构层内布放。
5.根据权利要求I所述的一种碳纤维丝加热复合材料模具，其特征在于所述模具保 温层为内凹结构。
专利摘要一种碳纤维丝加热复合材料模具，包括模具胶衣表面层、纤维增强树脂结构层、模具保温层，在纤维增强树脂结构层内部均匀布置碳纤维加热丝，碳纤维加热丝以S型在纤维增强树脂结构层内布放。碳纤维加热丝为模具的主体加热部分，碳纤维丝加热是以远红外线辐射加热的方式进行，运用该方式很好的利用了碳纤维丝具有的耐热温度高，不易熔断；能量转换效率高，能量转换过程中不易损耗；以S型在模具层内布放，易随模具型面铺放；通过电控对碳纤维加热丝两端的电压进行调节，使模具表面的温度在很宽的范围内进行变化，同时控制碳纤维加热表面层的升温速度；使用安全等优点。
文档编号B29C33/38GK202480280SQ20112056679
公开日2012年10月10日 申请日期2011年12月30日 优先权日2011年12月30日
发明者刘汝斌 申请人:刘汝斌