[發(fā)明專利]一種快速成型RTM模具

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310472926.6
• 申請日: 2013-10-12
• 公開（公告）號: CN103552212A
• 公開（公告）日: 2014-02-05
• 發(fā)明（設計）人: 張靜;宣善勇;李進;張道理;方舟;陳效華
• 申請（專利權(quán)）人: 奇瑞汽車股份有限公司
• 主分類號: B29C45/27
• 分類號: B29C45/27
• 代理公司: 廣州中瀚專利商標事務所 44239
• 代理人: 黃洋;蓋軍

技術(shù)領域

?本發(fā)明涉及復合材料液體成型工藝技術(shù)中的快速成型樹脂傳遞模塑（Resin?Transfer?Moulding，簡稱RTM）模具。

背景技術(shù)

隨著節(jié)能減排要求的提高，汽車的輕量化越來越受到人們的重視。近年來，先進復合材料的應用，尤其是碳纖維復合材料的應用大大降低了汽車的車身重量。目前汽車工業(yè)的復合材料成型工藝主要是以液體成形工藝為主，近年來，快速復合材料液體成型樹脂相繼被開發(fā)出來。Momentive?（邁圖）和Toray?（東麗）開發(fā)出來的環(huán)氧樹脂體系，其固化時間僅僅為數(shù)分鐘。這些復合材料快速成型樹脂體系的成功開發(fā)使得復合材料RTM快速成型成為可能。

通常，復合材料制件的成型所需的時間可以分為兩個部分，即模具準備時間和真正用于生產(chǎn)的有效工作時間。對于復合材料液體成型RTM?工藝而言，每次成型前后的模具腔內(nèi)的清理將要花費不少時間，而這些時間不會直接創(chuàng)造價值。事實上有效工作時間包括開合模具的操作時間、樹脂充模所需的時間、樹脂固化所用的反應時間。對于特定的樹脂體系，在熱工藝確定的情況下，樹脂固化所需的時間通常為確定值。因此，有效地縮短開合模具操作所需的時間就可以大幅度提高復合材料的生產(chǎn)效率，從而降低成本。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提出一種清理方便，可有效提高生產(chǎn)效率的快速成型RTM模具。

本發(fā)明的快速成型RTM模具由陽模、陰模及設于陽模、陰模之間所形成的模具型腔內(nèi)的型芯構(gòu)成，所述陽模設有主注膠管和出膠管，關鍵在于所述型芯設有通往模具型腔不同位置的分出膠管，所述主注膠管通過注膠分流道與分出膠管連通；所述主注膠管內(nèi)設有特氟龍?zhí)坠堋?/p>

在RTM快速成型的具體實施過程中，先依靠壓機裝置施加合模壓力，將陰模和陽模合模，接著再將液體樹脂經(jīng)陽模內(nèi)的主注膠管道中注入，樹脂通過注膠分流道及分出膠管注入到模具型腔內(nèi)，完成樹脂充模。在樹脂充模的后期，多余的樹脂可從出膠管溢出。主注膠管內(nèi)設有的特氟龍?zhí)坠芸梢苑乐箻渲谧⒛z過程中凝膠固化而堵塞主注膠管道。由于采用了多點注膠設計，能迅速讓樹脂填充模具型腔，從而提高生產(chǎn)效率。

進一步地，所述注膠分流道由型芯頂面的溝槽和陽模底面的溝槽扣合而成；所述陽模與型芯通過連接件可拆卸地固定連接。在使用之后，可以將型芯與陽模分開，這樣便于模具的維護和注膠分流道內(nèi)的殘余樹脂的清理。

進一步地，所述主注膠管的端部位于陽模的中心位置，所述注膠分流道呈放射狀分布，以使樹脂能夠盡快且均勻地注滿模具型腔。

進一步地，所述陽模、陰模之間設有密封圈，以避免多余的樹脂從陽模、陰模之間的縫隙流出，增加清理難度。

進一步地，所述陰模的頂面四周設有密封圈溝槽，所述密封圈安裝于密封圈溝槽內(nèi)，這樣在陰模和陽模的合模過程中，密封圈不會變動位置，保證密封可靠，而且便于在密封圈長期使用后更換密封圈。

進一步地，所述陽模的出膠管的出口位置高于入口位置，這樣只有樹脂填充滿模具型腔后，才會從出膠管流出，保證產(chǎn)品質(zhì)量。

進一步地，所述陽模的出膠管由下方的垂直管和上方的水平管構(gòu)成，且為“?！毙螤睿龃怪惫艿牡锥伺c模具型腔相通，所述水平管的端部連接至陽模外表面。將出膠管由垂直管和水平管連接而成，便于清理出膠管內(nèi)的殘余樹脂，只需要將直桿插入垂直管或水平管內(nèi)，即可清理掉其內(nèi)部的殘余樹脂。

本發(fā)明的快速成型RTM模具采用了多點注膠設計，能迅速讓樹脂填充模腔；并通過設計結(jié)構(gòu)獨特的注膠分流道及在主注膠管內(nèi)設有特氟龍?zhí)坠?，降低了清理殘余樹脂及維護模具的難度，在工作時可以采用工業(yè)生產(chǎn)商最普遍的壓機作為平臺，適用性很強，利于推廣應用。

附圖說明

????圖1是本發(fā)明的快速成型RTM模具的整體結(jié)構(gòu)剖視圖。

????圖2是陽模及型芯的結(jié)構(gòu)剖視圖（連接陽模及型芯的沉頭螺釘在圖中未畫出）。

????圖3是陰模的結(jié)構(gòu)剖視圖。

具體實施方式

下面對照附圖，通過對實施實例的描述，對本發(fā)明的具體實施方式如所涉及的各構(gòu)件的形狀、構(gòu)造、各部分之間的相互位置及連接關系、各部分的作用及工作原理等作進一步的詳細說明。

實施例1：

如圖所示，本實施例的快速成型RTM模具由陽模1、陰模2及設于陽模1、陰模2之間所形成的模具型腔3內(nèi)的型芯4構(gòu)成，所述陽模1設有主注膠管11和出膠管12，所述型芯4設有通往模具型腔3不同位置的分出膠管41，所述主注膠管11通過注膠分流道13與分出膠管41連通；所述主注膠管11內(nèi)設有特氟龍?zhí)坠?4。