[發明專利]光彈性模型的真空澆注工藝方法

有效

• 申請號: 201210146044.6
• 申請日: 2012-05-11
• 公開（公告）號: CN102642263A
• 公開（公告）日: 2012-08-22
• 發明（設計）人: 郭天才;文華;劉飛春
• 申請（專利權）人: 中國航空動力機械研究所
• 主分類號: B29C39/02
• 分類號: B29C39/02;B29C39/42;B29C39/44;C08G59/42;C08L63/00
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 吳貴明

技術領域

本發明涉及塑料模型澆注成型領域，特別地，涉及一種光彈性模型的真空澆注工藝方法。

背景技術

傳統的光彈性模型澆注工藝流程需要多次人工參與，且在加熱和攪拌的工藝過程中排出的有害氣體會對人體產生傷害。此外，傳統的光彈性模型澆注工藝更適合澆注普通塑料模型，在使用傳統的光彈性模型澆注工藝澆注用于光彈性試驗用的光彈性模型時，模型的材料中存在“云霧”（是指材料在光彈儀暗場中觀擦時呈現的不規則的“云狀”亮線）現象，嚴重的“云霧”將影響光彈性模型的光學性能。并且，使用傳統的光彈性模型澆注工藝澆注的光彈性模型表面存在初應力、內部有時有氣泡，這使得光彈性模型的力學性能不好。一旦光彈性模型的光學性能和力學性能不好，就造成了光彈性試驗的精度不高，影響了光彈性試驗技術的發展。

發明內容

本發明目的在于提供一種自動化程度高、澆注過程對人體無損害、澆注質量好的光彈性模型的真空澆注工藝方法，以解決傳統的光彈性模型澆注工藝方法對人體產生傷害，且影響光彈性模型的光學性能和力學性能的技術問題。

為實現上述目的，本發明的一個方面，提供了一種光彈性模型的真空澆注工藝方法，利用真空澆注成型機及安裝在真空澆注成型機內的硅橡膠陰模進行澆注成型，真空澆注成型機包括真空攪拌控溫室、模型成型室及用于控制的控制室，硅橡膠陰模安裝在模型成型室內的固化模具室內；光彈性模型的真空澆注工藝包括以下幾個步驟：步驟一，根據需要澆注的光彈性模型的重量按照100比30～35的重量比例分別稱好環氧樹脂（128）和順丁稀二酸酐，并使得環氧樹脂（128）和順丁稀二酸酐在真空攪拌控溫室的真空的條件下混合均勻；步驟二，對模型成型室抽真空，并保持真空環境后，再將步驟一中混合均勻后的環氧樹脂（128）和順丁稀二酸酐注入至硅橡膠陰模，進行澆注成型；步驟三，對步驟二中已經澆注成型后的光彈性模型進行固化。

進一步地，步驟一包括如下幾步：第一步：把環氧樹脂（128）及順丁稀二酸酐稱好，并把環氧樹脂（128）倒入真空攪拌控溫室的第一可控料斗，將順丁稀二酸酐倒入真空攪拌控溫室的第二可控料斗；第二步，對真空攪拌控溫室抽真空，并同時對第一可控料斗和第二可控料斗加熱，其中，將第一可控料斗加熱到120℃，并持續加熱2～3小時；將第二可控料斗加熱到70℃，并持續加熱0.5～1小時后，再使第二可控料斗冷卻到60℃；第三步，完成第二步后，將第一可控料斗內的環氧樹脂（128）及第二可控料斗內的順丁烯二酸酐都倒入真空攪拌控溫室內的可控混合料斗內進行混合均勻，在混合的整個此過程中，可控混合料斗內保持真空，并一直保持恒溫60℃。

進一步地，在第三步中，真空攪拌控溫室內的攪拌馬達啟動，以對可控混合料斗內進行攪動，且可控混合料斗內的恒溫60℃持續1～1.5小時。

進一步地，步驟二的整個過程中，固化模具室內的溫度一直保持60℃。

進一步地，在進行步驟二之前，對硅橡膠陰模預熱，直到硅橡膠陰模的溫度達到60℃為止。

進一步地，在步驟二中，在將混合的環氧樹脂（128）和順丁稀二酸酐注入至硅橡膠陰模之前，先使真空攪拌控溫室內進氣，利用真空攪拌控溫室和模型成型室之間的壓力差使得混合后的環氧樹脂（128）和順丁烯二酸酐注入硅橡膠陰模。

進一步地，真空攪拌控溫室內和模型成型室內的壓力差為20KPa，且壓力差持續的時間為1～5分鐘。

進一步地，在步驟二中，在將混合的環氧樹脂（128）和順丁稀二酸酐全部注入至硅橡膠陰模后，先隔開真空攪拌控溫室與模型成型室之間的氣道，再對模型成型室內的固化模具室持續抽真空0.5～1.5小時后停止抽真空；之后，再向固化模具室真空內間隔地分多次進氣，直到固化模具室真空內的負壓為零。

進一步地，間隔的分3次向固化模具室真空內進氣。

進一步地，步驟三包括兩步：第一步，當完成步驟二的澆注成型之后，繼續使固化模具室的溫度保持恒溫60℃，直至光彈性模型成膠凝狀為止；第二步，完成第一步后，拆去硅橡膠陰模后，取出光彈性模型，再鋸掉光彈性模型的飛邊及澆冒口，再放到干燥箱中，對光彈性模型進行進一步固化。