一种制造复合材料无损检测台阶对比试块的模压模具的制作方法

本实用新型涉及一种模具，尤其是涉及一种制造复合材料无损检测台阶对比试块的模压模具。

背景技术：

超声波复合材料无损检测技术是目前非破坏检测中最常用的技术之一。因复合材料具有层叠、各向异性、材料工艺一体化的特点，故每种不同角度铺层、不同原材料、不同工艺的复合材料构件都具有不同的超声特点，因此需要针对所检构件利用相同原材料、相同铺层和工艺制造预制缺陷对比试块进行无损检测。所检构件的厚度决定了对比试块的厚度范围。一般是将每个试块加工一套成型模具，往往要投入数套甚至数十套模具，成本居高不下，还费时费力，制造效率低；如果整合成一套台阶模具制备试块，往往模具庞大，重量巨大难以操作，且模具投入较高。

技术实现要素：

本实用新型就是针对现有制造对比试块的模具适用范围较窄和成本较高的技术问题，提供一种适用范围较广和成本较低的制造复合材料无损检测台阶对比试块的模压模具。

为此，本实用新型设有下模，下模上设有侧板层，侧板层上设有上模；下模顶部设有台阶凸台，侧板层设有前侧板、后侧板、左侧板和右侧板，它们均与台阶凸台相接触。

优选的，台阶凸台沿其前后左右方向将下模的上表面分成了A、B、C、D四个区域，前侧板、后侧板、左侧板和右侧板分别设于下模的A、B、C、D四个区域上；A、B、C、D四个区域上均设有斜向相对的长定位导柱和短定位导柱，长定位导柱和短定位导柱结构相同，它们均由下部的圆柱和上部的锥柱组成。

优选的，前侧板、后侧板、左侧板和右侧板上均设有斜向相对的两个定位销孔，这两个定位销孔分别与下模相应区域上的长定位导柱和短定位导柱相配合；定位销孔的内径与长定位导柱和短定位导柱下部的圆柱的直径均相同；短定位导柱的圆柱的高度小于等于侧板层的厚度，长定位导柱的圆柱的高度大于侧板层的厚度。

优选的，上模也设有定位销孔，上模上的定位销孔套接在侧板层上伸出的长定位导柱上。

优选的，短定位导柱的高度等于侧板层的高度。

优选的，长定位导柱的高度等于侧板层与上模的高度之和。

优选的，上模的底部设有定位压紧凸台。

优选的，定位压紧凸台的厚度大于4mm。

本实用新型的台阶试块模具结构精巧简单，可以通过更换不同厚度的前后、左右侧板以达到不同台阶模腔(即前后侧板与上、下模围成的腔体)厚度，用于制造各种厚度的台阶试块，易于操作且模具投入较小，成本较低。长定位导柱与短定位导柱的设置保证了上模、侧板层和下模连接的稳定性，同时也方便安装，操作简便。

附图说明

图1是本实用新型下模的结构示意图；

图2是本实用新型上模的结构示意图；

图3是本实用新型下模装配前后左右侧板后的结构示意图；

图4是本实用新型对比试块铺放后的结构示意图；

图5是本实用新型合模后的结构示意图。

图中符号说明：

1.下模；2.侧板层；3.上模；4.台阶凸台；5.长定位导柱；6.短定位导柱；7.圆柱；8.锥柱；9.前侧板；10.后侧板；11.左侧板；12.右侧板；13.定位销孔；14.定位压紧凸台；15.顶丝孔。

具体实施方式

下面参照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。

如图5所示，本实用新型的模具为三层矩形结构，其底层为下模1，中间层为侧板层2，上层为上模3。

如图1所示，下模1的顶部中间位置设有台阶凸台4，台阶凸台4可根据实际需要情况设置相应的台阶级数及相邻两台之间的高度。台阶凸台4沿其前后左右方向将下模1的上表面分成了A、B、C、D四个区域，A、B、C、D四个区域上均设有斜向相对的长定位导柱5和短定位导柱6，长定位导柱5和短定位导柱6结构相同，它们均由下部的圆柱7和上部的锥柱8组成。

如图3所示，侧板层2由前侧板9、后侧板10、左侧板11和右侧板12共同组成。前侧板9、后侧板10、左侧板11和右侧板12分别设于下模1的A、B、C、D四个区域上且均与台阶凸台4相接触，每个侧板上均设有斜向相对的两个定位销孔13，这两个定位销孔13分别与相应区域上的长定位导柱5和短定位导柱6相配合。这样，本实用新型在使用时将各侧板放置在下模1上对应的区域即可，通过使各侧板上斜向相对的两个定位销孔13套在下模1上相应区域斜向相对的长定位导柱5和短定位导柱6上，实现各侧板的定位。

定位销孔13的内径与长定位导柱5和短定位导柱6下部的圆柱7的直径均相同，实现了各侧板在下模1上的稳定定位。同时，圆柱7上部锥柱8的设置，可以使各侧板在套接时更轻易的找准方向进入，实用方便。

在将各侧板在下模1上定位好后，向各侧板与台阶凸台4围成的空间内进行铺层即可，铺放完成后的状态如图4所示。

铺放完成后进行合模。如图2所示，上模3的底部中间设有定位压紧凸台14，合模时将上模3放置在侧板层2上，定位压紧凸台14将铺好的料压紧。定位压紧凸台14的厚度一般大于4mm，主要起定位和压紧对比试块的作用。上模3上也设有定位销孔13，定位销孔13套接在侧板层2上伸出的四个长定位导柱5上，实现合模，合模后通过热压机进行加压合模和加温固化。

需要注意的是，本实用新型短定位导柱6的圆柱7的高度小于等于侧板层2的厚度(侧板层2的各侧板厚度相同)，长定位导柱5的圆柱7的高度大于侧板层2的厚度。优选为短定位导柱6的高度等于侧板层2的高度，长定位导柱5的高度等于侧板层2与上模3的高度之和。这样设置的意义在于无论将侧板层2放置在下模1上或者是将上模3放置在侧板层2上时，能够实现四角方向的定位即可，既保证了稳定定位，又保证了套接时的易行性。假如把定位导柱都做成长的，在现实中将上模3放置在侧板层2上时，太多的定位点会导致上模3放置极其困难，较难实现。

侧板层2的各侧板与上模3相对应设置有多组顶丝孔15，合模后通过顶丝旋接在顶丝孔15内使上模3与侧板层2形成固定连接，方便起模。

惟以上所述者，仅为本实用新型的具体实施例而已，当不能以此限定本实用新型实施的范围，故其等同组件的置换，或依本实用新型专利保护范围所作的等同变化与修改，皆应仍属本实用新型权利要求书涵盖之范畴。