CN201856381U - 预浸料模压成型模具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种预浸料模压成型模具，包括上部的上模、下部的下模以及中间的芯模，其特点为，所述芯模为一硅胶模。其中该硅胶模可为一中空的硅胶气囊结构。该预浸料模压成型模具用于各种结构复杂、精巧的复合材料制品；硅胶模不变形、耐高温、耐酸碱、可反复使用，成本低并且容易脱模，收缩率小。所成型的复合材料制品侧边的层间结合较好，产品能够得到更好的外观。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种成型模具，尤其是指一种用于预浸料模压成型的模具。
背景技术
与传统的金属材料相比，复合材料拥有众多优异的性能，例如质量轻、比强度高、良好的尺寸稳定性、优秀的化学稳定性等，这些优良的性能使得其应用范围越发广泛，制作工艺也趋于成熟。根据产品最终用途和结构的不同，应运而生了许多复合材料成型工艺，其中就包括采用预浸料模压成型工艺进行复合材料制作的方法；在使用现有的成型钢模制作一些曲面复杂结构的复合材料制品时，会出现侧面的层间结合力明显不如上下面的层间结合力、表面外观不佳的缺陷，同时还有钢模笨重不易搬运且成本高等问题。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种预浸料模压成型模具，该模具使用轻便，采用该模具所制作的复合材料具有优良的层间结合力和良好的表面外观。
其所要解决的技术问题可以通过以下技术方案来实施。
一种预浸料模压成型模具，包括上部的上模、下部的下模以及中间的芯模，其特点为，所述芯模为一硅胶模。
作为本技术方案的进一步改进，所述硅胶模为一中空的硅胶气囊结构。
作为本技术方案的更进一步改进，所述硅胶气囊具有一气嘴；该气嘴连接气囊的气室与外部空间，可以通过该气嘴进行气压调节，以使硅胶气囊的表面对拟成型复合材料的压力发生改变。
采用上述技术方案的预浸料模压成型模具主要是为了解决制作结构复杂、精细的复合材料的成型，改善所成型材料外观，增强产品的力学性能。
由于硅胶具有优异的流动性，良好的操作性，可塑性好，可以用于各种结构复杂、精巧的复合材料制品；硅胶模不变形、耐高温、耐酸碱、可反复使用，降低成本；并且容易脱模，收缩率小。预浸料模压成型时，将硅胶气囊作为芯模内胆放置模腔中预浸料铺层上，成型时通过气嘴装置进行内部加压，使复合材料成型。由于气压的特殊性，材料在各方向上受到的压力均匀，复合材料制品侧边的层间结合就比较好。同时硅胶的膨胀性，使得它受热时，膨胀均匀，所做的复合材料产品能够得到更好的外观。
附图说明
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作一详细说明。
图1为制备本实用新型硅胶模的结构分解示意图；
图2为本实用新型结构分解示意图；
图中：11、21——上模具 12——硅胶套 13——上芯模
14——下芯模 15、25——下模具 22——预浸料产品
24——气嘴装置。
具体实施方式
如图1和图2所示的预浸料模压成型模具，主要由上模具21、下模具25以及作为芯模的硅胶套12构成；其中硅胶套12是一个中空的气囊式结构，在其一侧安放有气嘴装置24。其中的硅胶套12可以采用上模具11、下模具15以及金属件上芯模13和下芯模14制备而成。具体硅胶模制备过程以及使用该模具进行预浸料模压成型制备复合材料的过程和方法可以通过以下的具体一个实施例的操作步骤进行详细说明。
第一步，硅胶气囊的制备：
制作前先进行准备工作，包括原料准备，将固体硅胶裁切成需要的规格，金属件芯模准备；模具准备，清理模具，机台预热等。
制作时，先在预热过的模具表面打一层脱模剂以保证产品成型后能顺利脱模。将裁切好的固体硅胶铺放在上下模具11和15中，将上下金属件芯模13和14按所需硅胶气囊的厚度固定在模具中，合模后放入硫化机中加温加压，冷却后将其脱模取出，最后在硅胶套12预留的一面装上气嘴装置24。因为硅胶具有优异的流动性，良好的操作性，可塑性好；因此可以很好的根据模具的形状模拟出各种结构复杂、精巧的模型，便于后续的复材产品成型。
也就是说在内胆模具中，将固体硅胶分别在上下模具中按设计进行铺层，在下模具的硅胶上放置相配合的金属件作为芯模，合模加压成型。其中制作成型的硅胶气囊可以循环使用。并且硅胶气囊的制备中，所用的金属件上芯模13和下芯模14起控制硅胶气囊厚度的作用，分为上下两层，合起来中间为空心结构，其目的在于减轻重量。
第二步，预浸料的预成型：
同样的做好先前准备工作：将预浸料产品22裁切成需要的规格；模具准备，清理模具，机台、模具预热；在上下模具21和25上打脱模剂，按产品的设计铺层。
第三步，复合材料的固化成型：
将配置了气嘴的硅胶气囊涂抹过脱模剂后按尺寸标准放置于下模具25中，合模加温加压成型，最终冷却后脱模取出。这一成型工艺利用了气体的特点——流动性、扩散性和各向同性，硅胶气囊中的气体使复合材料产品各方向上受力均匀，各侧面和上下面的层间结合也基本达到一致。而硅胶在高温情况下，受热膨胀较为均匀，所以产品表面外观得到了改善。
即在模具中，将预浸料按设计铺层，硅胶气囊作为内胆放置其上，合模加压成型。
本实用新型提供的硅胶气囊辅助预浸料模压成型模具，是将固体硅胶按预先设计的铺层方式在下模上进行铺层，根据不同形状的硅胶气囊，将所需的金属块放置在硅胶上，在上模腔进行相同的操作。将上下模合模，在硫化机上加温加压成型，冷却脱模后获得所需的空心硅胶气囊。预浸料模压成型时，将提前制备的硅胶气囊作为内胆放置模腔中预浸料铺层上，成型时通过气嘴内部加压，使复合材料成型。
由于硅胶气囊制作简单、使用灵活，因此本模具的硅胶芯模可循环多次利用，较之用金属芯模辅助成型模压工艺，成本较低。
Claims (3)
1.一种预浸料模压成型模具，包括上部的上模、下部的下模以及中间的芯模，其特征在于，所述芯模为一硅胶模。
2.根据权利要求1所述的预浸料模压成型模具，其特征在于，所述硅胶模为一中空的硅胶气囊结构。
3.根据权利要求2所述的预浸料模压成型模具，其特征在于，所述硅胶气囊具有一气嘴。
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