[發明專利]復合材料真空輔助模壓成型系統及成型方法

無效

• 申請號: 201210242500.7
• 申請日: 2012-07-13
• 公開（公告）號: CN102765198A
• 公開（公告）日: 2012-11-07
• 發明（設計）人: 彭超義;李仕通;楊明敏;肖加余;曾竟成;邢素麗;尹昌平
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍國防科學技術大學
• 主分類號: B29C70/34
• 分類號: B29C70/34;B29C70/54
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務所 43008
• 代理人: 趙洪;楊斌

1.一種復合材料真空輔助模壓成型系統，其特征在于：所述成型系統包括一開放式成型模具，該開放式成型模具包括相對設置的上模和下模，所述下模上方密封連接有一對待成型預浸料實施真空袋壓的真空袋壓系統；所述開放式成型模具的外側連接有對模具施壓的模壓加熱系統。

2.根據權利要求1所述的成型系統，其特征在于：所述上模和下模均為單面模具，所述上模和下模合模后不接觸、不閉合。

3.根據權利要求2所述的成型系統，其特征在于：所述上模的長、寬與擬成型制品的長、寬相同；所述下模各邊緣超過其上放置的所述預浸料各邊緣距離30mm以上。

4.根據權利要求1～3中任一項所述的成型系統，其特征在于：所述真空袋壓系統包括依次鋪放于所述預浸料表面的隔離膜、脫模布和透氣氈；所述透氣氈外圍連接真空袋膜，所述真空袋膜的外圍通過密封連接方式包覆在下模的上表面上并形成一真空袋壓腔，所述真空袋壓腔通過預埋真空管與外部的真空泵連接。

5.一種如權利要求1～4中任一所述成型系統真空輔助模壓成型復合材料制品的方法，包括以下步驟：

（1）材具準備：根據擬成型制品的工藝參數制備一包括上模和下模的開放式成型模具，并將用于成型制品的預浸料置于下模上，將隔離膜、脫模布、透氣氈依次鋪放在所述預浸料表面，密封連接真空袋膜形成一真空袋壓腔，使真空袋壓腔與外部的真空泵相連通；所述的上模和下模分別連接至一模壓加熱系統；

（2）合模加壓：利用所述真空泵在保持真空袋壓的條件下，將所述上模和下模進行合模，通過所述模壓加熱系統對所述預浸料進行合模機械加壓，同時通過模壓加熱系統對上模和下模進行加熱，直至達到為所述預浸料設定的后固化周期的初始固化溫度，進行合模加壓下的固化處理，直至預浸料固化反應結束，最后降溫、卸壓，完成復合材料制品的成型。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，在所述步驟（1）和步驟（2）之間增加一個真空袋壓步驟，其具體操作方法包括：開啟所述真空泵對真空袋壓腔進行抽真空，真空袋壓達到設定的真空度后，開啟所述模壓加熱系統加熱下模，直至達到為所述預浸料設定的前固化周期的初始固化溫度后，開始進行單獨真空袋壓下的緩慢固化，固化處理時間不超過6h。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述的前固化周期內設定階梯式固化溫度，即采用逐步升溫和保溫的方法進行固化，但最高固化溫度不超過所述預浸料原材料體系的固化反應最劇烈溫度，所述階梯式固化溫度的范圍為60℃～120℃。

8.根據權利要求6所述的方法，其特征在于：所述真空袋壓中的固化處理時間為所述合模加壓中固化處理時間的0.1～0.5倍。

9.根據權利要求5～8中任一項所述的方法，其特征在于：所述的后固化周期內設定階梯式固化溫度，即采用逐步升溫和保溫的方法進行固化，所述后固化周期內階梯式固化溫度的范圍為60℃～200℃。

10.根據權利要求5～8中任一項所述的方法，其特征在于：所述真空袋壓時的真空度保持在-0.09Mpa以上。