一种用于真空导入成型的内加热玻璃钢模具的制作方法

本实用新型涉及一种玻璃钢模具技术领域，特别是涉及一种用于真空导入成型的玻璃钢模具。

背景技术：

玻璃钢一般指用玻璃纤维增强热固性树脂基体形成的复合材料，具有密度低、强度高、耐腐蚀等优异的性能，广泛应用于建筑、化工、汽车、机械、能源等领域。对于涉及各个行业的复合材料制品，广泛采用玻璃钢模具进行生产，特别适用于小批量或试制工艺，比如真空导入成型。

目前用于真空导入成型的玻璃钢模具一般都是采用外部加热，即真空导入树脂后，利用烘箱或烘房的热空气进行整体加热。这种方式使用较为广泛，操作简单，可以同时加热多组模具中的产品。但是产品尺寸受到烘箱或烘房大小的限制，且能耗较高。另外，对于粘度较高的树脂，一般需要对模具和树脂进行预热以降低粘度，但是在外部进行真空导流时，模具和树脂的温度难以保持，树脂的粘度不易控制，整个操作过程需要一定的经验进行把控，且工艺的一致性较差。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种用于真空导入成型的内加热玻璃钢模具。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种用于真空导入成型的内加热玻璃钢模具，它包括表面层、导热层、加热层、保温层和加固层，加固层上敷层保温层，保温层上敷层加热层，加热层上敷层导热层，导热层上敷层表面层。

所述的表面层依次由胶衣、两层表面毡构成，胶衣(11)敷层在两层表面毡(12)上。

所述的胶衣采用的是乙烯基酯树脂体系，具有良好的耐腐蚀性和耐热性，胶衣用来改善模具的表面质量，同时对模具的结构层起到保护作用，所述的表面毡配合使用的树脂也采用乙烯基酯树脂体系，表面毡能使树脂快速渗透，消除气泡和白渍，具有良好的贴覆性，对表层胶衣起到加强作用，如此一来，表面毡与胶衣之间具有良好的界面结合力，以保证模具的表面强度，表面层由于紧贴导热层，需承受较高的温度，将其整体采用乙烯基树脂体系以保证耐热要求。

所述的导热层采用的是金属丝网，金属丝网易于铺覆，且网丝分布均匀，能够有效地将加热层的热量均匀传到至模具表面层；同时金属丝对表面层起到加强的作用，能够提高模具表面的机械强度，金属丝网可为铝网或铜网。

所述的加热层由玻纤加热带和导热填充物构成，所述的玻纤加热带是将加热元件缠绕在玻纤芯轴上，外层包覆玻纤编织物，随表面层的背部形面进行铺设，加热层根据导热需求，设置玻纤加热带的间距，玻纤加热带铺覆简易，操作性强，且由于外层为玻纤织物，与树脂的结合力高，同时玻纤加热带对于模具能够起到加强的作用；所述的导热填充物用于填充玻纤加热带之间的间隙，将整个玻纤加热带填埋其中，同时获得较为规整的形面，以利于后续的铺覆；在进行产品制作时，导热填充物能够有效地将玻纤加热带的热量传递到模具的导热层和表面层，为产品提供稳定的加热温度；所述的导热填充物由树脂和导热金属粉构成，以获得良好的粘接性和导热性，并具有一定的强度。

进一步的所述加热层的玻纤加热带宽度选取范围为3mm～25mm，加热层的玻纤加热带随表面层的背部形面进行S形往复铺设或随表面层的背部形面进行螺线形铺设。

进一步的所述加热层导热填充物由树脂和导热金属粉构成，树脂和导热金属粉的混合体积比为0.8:1～1.2:1，其中树脂采用乙烯基酯树脂体系，导热金属粉采用铝粉或铜粉。

所述的保温层由一层短切毡和一层保温材料构成，一层短切毡(41)敷层在一层保温材料(42)上。

所述的一层短切毡主要是改善加热层的表面状态，以利于保温材料的贴覆；保温材料采用泡沫轮廓板，泡沫轮廓板能够有效地阻隔玻纤加热带的热量从模具的背部流失，以使热量充分传递到模具的表面层；贴覆时采用加固腻子对泡沫轮廓板进行固定，同时对泡沫轮廓板的切槽填补；由于保温层紧贴加热层，基于耐热性的要求，保温层也采用乙烯基酯树脂体系，所述的保温层的保温材料材质可选PVC或PET，厚度范围为15mm～30mm。

进一步的所述的保温层的保温材料泡沫轮廓板贴覆时采用加固腻子贴覆，加固腻子由乙烯基酯树脂和短切玻纤构成，短切玻纤起到加强作用，其填充质量比为20％～30％，所述的树脂是乙烯基酯树脂体系。

所述的加固层由交替铺层的三层短切毡和三层方格布构成；主要是对保温层以及整个模具的加强保护，其中短切毡为无纺状态，在手糊过程中不受模具表面形状的限制，具有良好的贴覆性；方格布的强度较高，能够明显提升模具的机械强度。

进一步的与所述的短切毡和方格布配合使用的树脂采用不饱和聚酯树脂体系，不饱和聚酯树脂的工艺性能优良，同时成本相对较低。

本实用新型具有加热方式简单、加热过程高效、加热温度可控、产品受热均匀、保温性能优良、成本、能耗以及维护费用低廉的特点。

附图说明

图1为本实用新型断面结构示意图；

图2为本实用新型玻纤加热带的S线形布置方式；

图3为本实用新型玻纤加热带的螺线形布置方式；

图中：1、表面层，2、导热层，3、加热层，4、保温层，5、加固层，11、胶衣，12、两层表面毡，31、玻纤加热带，32、导热填充物，41、一层短切毡，42、保温材料。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施例做进一步说明。

如图1、图2和图3所示，一种用于真空导入成型的内加热玻璃钢模具，它包括表面层1、导热层2、加热层3、保温层4和加固层5，加固层5上敷层保温层4，保温层4上敷层加热层3，加热层3上敷层导热层2，导热层2上敷层表面层1。

所述的表面层1依次由胶衣11、两层表面毡12构成。

所述的胶衣11采用的是乙烯基酯树脂体系，具有良好的耐腐蚀性和耐热性，胶衣11用来改善模具的表面质量，同时对模具的结构层起到保护作用，所述的表面毡12配合使用的树脂也采用乙烯基酯树脂体系，表面毡12能使树脂快速渗透，消除气泡和白渍，具有良好的贴覆性，对表层胶衣11起到加强作用，如此一来，表面毡12与胶衣11之间具有良好的界面结合力，以保证模具的表面强度，表面层1由于紧贴导热层2，需承受较高的温度，将其整体采用乙烯基树脂体系以保证耐热要求。

所述的导热层2采用的是金属丝网，金属丝网易于铺覆，且网丝分布均匀，能够有效地将加热层3的热量均匀传到至模具表面层；同时金属丝对表面层1起到加强的作用，能够提高模具表面的机械强度，金属丝网可为铝网或铜网。

所述的加热层3由玻纤加热带31和导热填充物32构成，所述的玻纤加热带31是将加热元件缠绕在玻纤芯轴上，外层包覆玻纤编织物，随表面层1的背部形面进行铺设，加热层3 根据导热需求，设置玻纤加热带31的间距，玻纤加热带31铺覆简易，操作性强，且由于外层为玻纤织物，与树脂的结合力高，同时玻纤加热带31对于模具能够起到加强的作用；所述的导热填充物32用于填充玻纤加热带31之间的间隙，将整个玻纤加热带31填埋其中，同时获得较为规整的形面，以利于后续的铺覆；在进行产品制作时，导热填充物32能够有效地将玻纤加热带31的热量传递到模具的导热层3和表面层1，为产品提供稳定的加热温度；所述的导热填充物32由树脂和导热金属粉构成，以获得良好的粘接性和导热性，并具有一定的强度。

进一步的所述加热层3的玻纤加热带31宽度选取范围为3mm～25mm，加热层3的玻纤加热带31随表面层1的背部形面进行S形往复铺设或随表面层1的背部形面进行螺线形铺设。

进一步的所述加热层3导热填充物32由树脂和导热金属粉构成，树脂和导热金属粉的混合体积比为0.8:1～1.2:1，其中树脂采用乙烯基酯树脂体系，导热金属粉采用铝粉或铜粉。

所述的保温层4由一层短切毡41和一层保温材料42构成。

所述的一层短切毡41主要是改善加热层的表面状态，以利于保温材料的贴覆；保温材料 42采用泡沫轮廓板，泡沫轮廓板能够有效地阻隔玻纤加热带31的热量从模具的背部流失，以使热量充分传递到模具的表面层1；贴覆时采用加固腻子对泡沫轮廓板进行固定，同时对泡沫轮廓板的切槽填补；由于保温层4紧贴加热层3，基于耐热性的要求，保温层4也采用乙烯基酯树脂体系，所述的保温层4的保温材料42材质可选PVC或PET，厚度范围为 15mm～30mm。

进一步的所述的保温层4的保温材料42泡沫轮廓板贴覆时采用加固腻子贴覆，加固腻子由乙烯基酯树脂和短切玻纤构成，短切玻纤起到加强作用，其填充质量比为20％～30％，所述的树脂是乙烯基酯树脂体系。

所述的加固层5由交替铺层的三层短切毡和三层方格布构成；主要是对保温层4以及整个模具的加强保护，其中短切毡为无纺状态，在手糊过程中不受模具表面形状的限制，具有良好的贴覆性；方格布的强度较高，能够明显提升模具的机械强度。

本实用新型的制作方法如下：

表面层1的制作步骤如下：

(1)清理代木母型：针对代木母型进行表面质量检查，对缺陷处进行修补，同时利用气枪和抹布对代木母型表面进行清理。

(2)涂脱模剂：利用纱布蘸上脱模蜡后在代木母型上均匀涂抹，每次涂完蜡后静置20min左右，然后用干净的纱布擦拭干净。整个过程重复2～3遍。

(3)喷涂胶衣11：胶衣11采用乙烯基酯树脂体系，树脂和固化剂的配比为100:2。混合之后利用喷枪进行喷涂2遍。2遍喷涂之间间隔1h左右。胶衣11喷涂结束之后，常温下固化2h，再进行后续的制作。

(4)糊制两层表面毡12：糊制用的树脂采用乙烯基酯树脂体系，树脂和固化剂的配比为100:2。表面毡的面密度采用50g/m²。在糊制表面毡的过程中，利用毛辊滚压浸渍树脂，压实表面毡，不能存在褶皱。糊制完成之后，常温下固化1h～2h。

导热层2的制作步骤如下：

将金属丝网铺覆于表面层，铺覆的过程中采用腻子进行固定。金属丝网选用铜网。

加热层3的制作步骤如下：

(1)铺设玻纤加热带31：采用宽度为3mm～25mm的铜管在导热层2的背部形面进行 S形往复铺设或螺线形铺设，加热带间距5mm～15mm。

(2)填抹导热填充物32：导热填充物32是由树脂和导热金属粉构成，混合体积比为 0.8:1～1.2:1，其中树脂采用乙烯基酯树脂体系，导热金属粉采用铝粉或铜粉。填抹时保证不留间隙，特别是导热填充物32和玻纤加热带31的接触的部位。填抹后，导热填充物32要完全覆盖玻纤加热带31，厚度高出1mm左右为宜。常温下固化2h之后进行保温层的制作。

保温层4的制作步骤如下：

(1)糊制一层短切毡41：糊制用的树脂采用乙烯基酯树脂体系，树脂和固化剂的配比为100:2。短切毡的面密度采用300g/m²。糊制一层短切毡的目的主要是改善加热层的表面状态，以利于保温材料的贴覆。

(2)铺设保温材料42：保温材料采用泡沫轮廓板，材质可选PVC或PET，厚度范围为15mm～30mm。贴覆时采用加固腻子对泡沫轮廓板进行固定，同时对泡沫轮廓板的切槽填补。所述的加固腻子由乙烯基酯树脂和短切玻纤构成，短切玻纤起到加强作用，其填充质量比为20％～30％。

加固层5的制作步骤如下：

糊制一层短切毡和一层方格布，重复三遍。糊制用的树脂采用不饱和聚酯树脂体系，树脂和固化剂的配比为100:2。短切毡的面密度采用300g/m²，方格布的厚度为0.4mm。糊制完成之后，整体在80℃下固化6h～8h，模具本体制作完成。

以上针对本项实用新型的一个较佳实施例进行了详细的描述，但本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，凡根据本实用新型的技术特点进行的等效实施方案或变更，均应包含在本实用新型的保护范围之内。