CN112008991B - 一种解决复合材料真空灌注成型出现干布问题的工艺 - Google Patents

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    • B29C70/28—Shaping operations therefor
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    • B29C70/36—Shaping by lay-up, i.e. applying fibres, tape or broadsheet on a mould, former or core; Shaping by spray-up, i.e. spraying of fibres on a mould, former or core and impregnating by casting, e.g. vacuum casting

Abstract

一种解决复合材料真空灌注成型出现干布问题的工艺，涉及真空灌注成型技术领域，在模具底板上开设若干通孔；在纤维增强材料的边端留出不被导流网覆盖的减速区域；在模具底部和顶部分别布设一圈导流管，每个导流管上设有两个相对的抽气口；在抽气口处覆盖预设层数的轴向布；按照以下步骤抽气灌注：步骤1，封堵住模具顶部导流管上的两个抽气口，从模具底部导流管上的两个抽气口抽气；步骤2，纤维增强材料的下部被浸透后，导通模具顶部导流管上的两个抽气口并从模具顶部导流管上的两个抽气口抽气；这种解决复合材料真空灌注成型出现干布问题的工艺能在真空灌注成型产品纤维材料层数多且厚时避免出现干布和注不透全部纤维材料的现象。

Description

一种解决复合材料真空灌注成型出现干布问题的工艺
技术领域：
本发明涉及真空灌注成型技术领域，尤其涉及一种解决复合材料真空灌注成型出现干布问题的工艺。
背景技术：
真空灌注工艺是树脂通过真空的力量来灌注的，利用空气真空负压的原理将树脂胶料通过分布的导流管进行灌注，利用大气压强将制品结构层进行紧压。真空灌注成型工艺是将纤维增强材料按照结构设计要求直接铺放在模具上，在纤维增强材料上铺设一层脱模布，脱模布通常是一层很薄的低孔隙率,低渗透率的纤维织物，脱模布上铺放导流网，然后用其真空袋包覆，密封。模具用真空袋膜包覆密封，真空泵抽气至负压状态，脱模布为易剥离的低孔隙率的纤维织物，导流网为高渗透率的介质，导流管分布在导流布的上面。树脂通过进胶管进入整个体系，通过导流管引导树脂流动的主方向，导流布使树脂分布到铺层的各个角落，固化后剥离脱模布，从而得到密实度高，含胶量低的结构铺层。真空灌注工艺相比于传统的工艺，产品的强度和刚度都有很大提高，并且树脂利用率有很大提高，可以精确控制树脂用量，产品的气泡少，孔隙率低。但是真空灌注工艺也有很多缺点，如注胶过程中漏气、树脂出现堵塞不流动、树脂积聚鼓包等，不过以上缺点可以在工艺细节以及人员实际操作中最大化减少或避免。但是有一部分产品全部用复合材料铺附到模具上保证产品的强度，层数多且厚，注胶时内部会出现干布等缺陷，注不透全部的纤维材料，影响产品的力学性能，导致产品无法使用。
发明内容：
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种解决复合材料真空灌注成型出现干布问题的工艺，能够在真空灌注成型产品纤维材料层数多且厚时，避免出现干布和注不透全部的纤维材料的现象。
本发明是通过下述技术方案来实现的：
一种解决复合材料真空灌注成型出现干布问题的工艺，其特征是，在模具底板上开设预设数量的通孔；铺设导流网时在纤维增强材料的边端留出不被导流网覆盖的减速区域；在模具底部和顶部分别布设一圈导流管，每个导流管上设有两个相对的抽气口；在抽气口处覆盖预设层数的轴向布；按照以下步骤进行抽气灌注：
步骤1，封堵住模具顶部导流管上的两个抽气口，从模具底部导流管上的两个抽气口抽气；
步骤2，纤维增强材料的下部被浸透后，导通模具顶部导流管上的两个抽气口并从模具顶部导流管上的两个抽气口抽气。
在本发明的另一个方面中，模具外包裹有透气毡，所述导流管位于透气毡内侧，所述透气毡外包裹有真空袋。
在本发明的另一个方面中，所述通孔内径为3mm。
在本发明的另一个方面中，所述通孔数量为4个。
在本发明的另一个方面中，模具顶部导流管上两个抽气口之间的连线与模具底部导流管上两个抽气口之间的连线相互垂直。
在本发明的另一个方面中，所述轴向布为玻璃纤维布。
本发明的有益效果是：这种解决复合材料真空灌注成型出现干布问题的工艺能够在真空灌注成型产品纤维材料层数多且厚时，避免出现干布和注不透全部的纤维材料的现象。
附图说明：
图1为本发明实施例侧视示意图。
附图中：1、玻璃纤维布，2、抽气口，3、导流管，4、纤维增强材料，5、导流网，6、脱模布，7、真空泵，8、注胶入口，9、通孔，10、模具，11、树脂。
具体实施方式：
下面结合附图及实施例对本发明的实施方式做进一步说明：
在对本发明的描述中，需要理解的是，指示方位或位置关系的描述为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1
一种解决复合材料真空灌注成型出现干布问题的工艺，在模具10底板上开设预设数量的通孔9，本实施例中，所述通孔9数量为4个，每个通孔9内径为3mm，4个通孔9均匀布设在模具10底板上；铺设导流网5时在纤维增强材料4的边端留出不被导流网5覆盖的减速区域，在本实施例中，导流网5铺设长度占制品的2/3；如附图中所示，在模具10底部和顶部分别布设一圈导流管3，每个导流管3上设有两个相对的抽气口2；在抽气口2处覆盖预设层数的轴向布，本实施例中，所述轴向布为玻璃纤维布1；注胶入口8位于纤维增强材料4中部。按照以下步骤进行抽气灌注：
步骤1，封堵住模具顶部导流管上的两个抽气口2（封堵时，可采用将导流管折弯并用扎带捆绑的方式进行封堵），从模具底部导流管上的两个抽气口2抽气；
步骤2，纤维增强材料4的下部被树脂浸透后，导通模具顶部导流管上的两个抽气口2并从模具顶部导流管上的两个抽气口2抽气。
模具10外包裹有透气毡，所述导流管3位于透气毡内侧，所述透气毡外包裹有真空袋。
模具顶部导流管上两个抽气口2之间的连线与模具底部导流管上两个抽气口2之间的连线相互垂直。
本发明从产品外部方面进行改进，进而解决产品层多、厚时灌注引起产品内部出现干布和注不透全部的纤维增强材料4的问题。在模具10底板上钻上4个φ3mm的小孔能够让树脂从纤维增强材料4的内表面渗透到纤维增强材料4的外表面，注透底部纤维，导流网5铺设长度为制品的2/3，留出了减速区域，防止注胶速度太快，避免形成产品局部干布及内部空腔，抽气处采用多层玻璃纤维布1作为阻流区域，玻璃纤维布1吸胶量相比于其他纤维材料更高，能够防止抽气口2过早进入树脂，模具10底部和顶部分别缠绕一圈导流管3在抽真空时能够使气压均衡，保证树脂均衡流动。
将这种解决复合材料真空灌注成型出现干布问题的工艺应用在真空灌注工艺中，能够在真空灌注成型产品纤维材料层数多且厚时，避免出现干布和注不透全部的纤维材料的现象。
总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。

Claims (1)

1.一种解决复合材料真空灌注成型出现干布问题的工艺，其特征是，在模具（10）底板上开设预设数量的通孔（9）；铺设导流网（5）时在纤维增强材料（4）的边端留出不被导流网（5）覆盖的减速区域；在模具底部和顶部分别布设一圈导流管（3），每个导流管（3）上设有两个相对的抽气口（2）；在抽气口（2）处覆盖预设层数的轴向布；按照以下步骤进行抽气灌注：
步骤1，封堵住模具顶部导流管上的两个抽气口（2），从模具底部导流管上的两个抽气口（2）抽气；
步骤2，纤维增强材料（4）的下部被浸透后，导通模具顶部导流管上的两个抽气口（2）并从模具顶部导流管上的两个抽气口（2）抽气；
模具外包裹有透气毡，所述导流管位于透气毡内侧，所述透气毡外包裹有真空袋；
所述通孔（9）内径为3mm；
所述通孔（9）数量为4个；
模具顶部导流管上两个抽气口（2）之间的连线与模具底部导流管上两个抽气口（2）之间的连线相互垂直；
所述轴向布为玻璃纤维布（1）。
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