碳纤维真空袋压成型模及其热压工艺的制作方法

文档序号:15167439发布日期:2018-08-14 17:39阅读:3815来源:国知局

本发明涉及模具制造领域,具体涉及一种碳纤维真空袋压成型模及其热压工艺。



背景技术:

以往碳纤维的模压成型都是通过成型模具以及热压罐共同实现的,现阶段没有超大真空热压罐用于生产大型碳纤产品,且模具附件在真空热压罐内不耐高温易坏,热压罐每次使用时量少时资源浪费,量大时排队需等待问题。



技术实现要素:

为解决上述问题,本发明提出一种碳纤维真空袋压成型模,设计合理,集成拉模具成型和真空热压罐功能,从而解决了解决无超大真空热压罐生产大型碳纤产品,解决模具附件在真空热压罐内不耐高温易坏的问题,解决热压罐每次量少时资源浪费,量大时排队等待问题,且利用袋压工艺,对预铺的浸碳纤维布进一步加压。

本发明的技术方案:

一种碳纤维真空袋压成型模,它与模温机连接,模温机控制对模具进行加热与冷切,对预浸碳纤维布的模压成型,它包括真空袋以及成型模具,成型模具包括上模仁、下模仁,在上模仁与下模仁之间设置有耐高温密封条,上模仁与下模仁合模形成密封腔,下模仁上设置有真空排气孔,真空排气孔通过气管连接独立设置的真空发生装置,上模仁上设置有进气口,进气口连接压缩空气管道,上模仁、下模仁内分别设置循环管路,循环管路两端通过进出水集水块连接,进出水集水块连接模温机;预浸碳纤维布铺设在下模仁上,真空袋覆盖在预浸碳纤维布上,真空袋四周通过橡皮胶与下模仁之间密封粘接,在真空袋与下模仁之间形成模具型腔。

袋压工艺:利用真空发生器对模具型腔抽真空,将型腔里的空气、水气和挥发物抽出,避免在产品成型过程中,在树脂表皮形成气孔,影响表面质量;真空环境可以缩短固化时间,而且能提高制品的力学性能;为了避免制品的分层现象;通过上模仁进气孔箱密封腔内注入压缩空气,随着压缩空气量的增大,密封腔内压力增大,并通过真空袋挤压预浸碳纤维布,此时预浸碳纤维布的温度还不很高而流动性又较大时,加压使得预浸碳纤维布流满模具型腔。

持续加压至设定压力时,保持模具型腔真空,模温机控制对模具进行加热与冷切,实现模具成型与热压罐的功能。

对上述技术方案作进一步的改进和细化,所述的进气口与压缩空气管道之间设置有带泄压功能的调压阀,便于调节模具内腔压力,同时在开模前利用调节阀进行泄压,保证开模安全。

对上述技术方案作进一步的改进和细化,针对一些有倒勾的产品,在所述的下模仁周侧设置有若干倒勾滑块,倒勾滑块与下模仁之间密封接触,上模仁与下模仁合模,上模仁、下模仁与倒勾滑块之间形成密封腔。

对上述技术方案作进一步的改进和细化,所述的倒勾滑块通过驱动连杆机构旋转安装在下模仁周侧,在倒勾滑块上安装有锁紧装置。

对上述技术方案作进一步的改进和细化,所述的锁紧装置包括滑块锁紧板以及锁紧气缸,滑块锁紧板对应安装在上模仁侧壁,随着上模仁与下模仁合模,滑块锁紧板压在倒勾滑块外侧,锁紧气缸固定安装在下模仁上,位于倒勾滑块下方,锁紧气缸活塞杆上设置有锁紧块,锁紧气缸驱动锁紧块移动并压在倒勾滑块外侧。

对上述技术方案作进一步的改进和细化,所述的上模仁的顶部以及四壁、上模仁的底部部以及四壁设置有隔热板,有利于保证模具型腔内加热温度。

一种碳纤维真空袋压成型模的热压工艺,它包括如下步骤:

(1)人工将预浸碳纤维布铺设在下模仁上。

(2)将真空袋覆盖在预浸碳纤维布上,四周通过橡皮胶粘连下模仁,启动真空发生器,在真空袋与下模仁之间形成真空环境。

(3)上模仁与下模仁合模,从上模仁进气孔通入压缩空气,随着压缩空气量的增大,迅速增大上模仁与下模仁之间的密封腔压力,通气模温机控制对模具进行加热,真空袋挤压预浸碳纤维布,达到设定压力时停止。

(4)保持压力、保持模具型腔真空,持续通过模温机控制对模具进行加热,加热到150度后再通过模温机控制对模具进行冷切,冷切到30度,完成预浸碳纤维布的固化定型。

(5)泄压开模,取出成型制品。

本发明优点是,设计合理,利用成型模具、真空袋以及模温机,集成模具成型和真空热压罐功能,从而解决了解决无超大真空热压罐生产大型碳纤产品,解决模具附件在真空热压罐内不耐高温易坏的问题,解决热压罐每次量少时资源浪费,量大时排队等待问题;且利用袋压工艺,对预铺的浸碳纤维布进一步加压。

附图说明

图1是碳纤维真空袋压成型模结构示意图。

图2是碳纤维真空袋压成型模主视图。

图3是碳纤维真空袋压成型模俯视图。

图4是图3中a-a方向的剖面示意图。

图中上模仁1下模仁2进出水集水块6真空袋9倒勾滑块3驱动连杆机构4滑块锁紧板7锁紧气缸5锁紧块8。

具体实施方式

如图1-4所示,一种碳纤维真空袋压成型模,它与模温机连接,模温机控制对模具进行加热与冷切,对预浸碳纤维布的模压成型,它包括真空袋9以及成型模具,成型模具包括上模仁1、下模仁2,在上模仁1与下模仁2之间设置有耐高温密封条,上模仁1与下模仁2合模形成密封腔,下模仁2上设置有真空排气孔,真空排气孔通过气管连接独立设置的真空发生装置,上模仁1上设置有进气口,进气口连接压缩空气管道,上模仁1、下模仁2内分别设置循环管路,循环管路两端通过进出水集水块6连接,进出水集水块6连接模温机;预浸碳纤维布铺设在下模仁2上,真空袋9覆盖在预浸碳纤维布上,真空袋9四周通过橡皮胶与下模仁2之间密封粘接,在真空袋9与下模仁2之间形成模具型腔;所述的进气口与压缩空气管道之间设置有带泄压功能的调压阀,便于调节模具内腔压力,同时在开模前利用调节阀进行泄压,保证开模安全;针对一些有倒勾的产品,在所述的下模仁2周侧设置有若干倒勾滑块3,倒勾滑块3与下模仁2之间密封接触,上模仁1与下模仁2合模,上模仁1、下模仁2与倒勾滑块3之间形成密封腔;所述的倒勾滑块3通过驱动连杆机构4旋转安装在下模仁2周侧,在倒勾滑块3上安装有锁紧装置;所述的锁紧装置包括滑块锁紧板7以及锁紧气缸5,滑块锁紧板7对应安装在上模仁2侧壁,随着上模仁1与下模仁2合模,滑块锁紧板7压在倒勾滑块3外侧,锁紧气缸5固定安装在下模仁2上,位于倒勾滑块3下方,锁紧气缸5活塞杆上设置有锁紧块8,锁紧气缸5驱动锁紧块8移动并压在倒勾滑块3外侧;所述的上模仁1的顶部以及四壁、上模仁的底部部以及四壁设置有隔热板,有利于保证模具型腔内加热温度。

一种碳纤维真空袋压成型模的热压工艺,它包括如下步骤:

(1)人工将预浸碳纤维布铺设在下模仁2上。

(2)将真空袋9覆盖在预浸碳纤维布上,四周通过橡皮胶粘连下模仁2,启动真空发生器,在真空袋9与下模仁2之间形成真空环境。

(3)上模仁1与下模仁2合模,从上模仁进气孔通入压缩空气,随着压缩空气量的增大,迅速增大上模仁与下模仁之间的密封腔压力,通气模温机控制对模具进行加热,真空袋9挤压预浸碳纤维布,达到设定压力时停止。

(4)保持压力、保持模具型腔真空,持续通过模温机控制对模具进行加热,加热到150度后再通过模温机控制对模具进行冷切,冷切到30度,完成预浸碳纤维布的固化定型。

(5)泄压开模,取出成型制品。

本发明使用时,现将预浸碳纤维布手工铺设在下模仁内,将真空袋覆盖在预浸碳纤维布上,四周通过橡皮胶粘连下模仁,启动真空发生器,在真空袋与下模仁之间形成真空环境,上模仁与下模仁合模,从上模仁进气孔通入压缩空气,随着压缩空气量的增大,迅速增大上模仁与下模仁之间的密封腔压力,通气模温机控制对模具进行加热,真空袋挤压预浸碳纤维布,达到设定压力时停止;保持压力、保持模具型腔真空,持续通过模温机控制对模具进行加热,加热到150度后再通过模温机控制对模具进行冷切,冷切到30度,完成预浸碳纤维布的固化定型;泄压开模,取出成型制品。

由于文字表达的有限性,而客观上存在无限的具体结构,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进、润饰或变化,也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合;这些改进润饰、变化或组合,或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的,均应视为本发明的保护范围。

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