[發明專利]用于壓縮成型纖維增強的熱塑性零件的方法和設備

在審

• 申請號: 201410697106.1
• 申請日: 2014-11-26
• 公開（公告）號: CN104669640A
• 公開（公告）日: 2015-06-03
• 發明（設計）人: 小愛德華·M·費希爾
• 申請（專利權）人: 波音公司
• 主分類號: B29C70/42
• 分類號: B29C70/42;B29C70/54
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 余剛;吳孟秋

1.一種伸長的纖維增強的熱塑性零件的壓縮成型方法，包括：

裝填模具裝料，包括裝填大量纖維增強的熱塑性樹脂薄片；

對所述模具裝料進行加熱直至所述模具裝料能夠流動；

對模具進行加熱；

通過將能夠流動的模具裝料注入到加熱的模具中，來使所述模具裝料成型為所述零件；以及

對所述模具進行冷卻直至成型的模具裝料能夠保持所述成型的模具裝料的形狀。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，對所述模具進行冷卻包括將所述模具冷卻至低于所述熱塑性樹脂薄片中的樹脂的玻璃轉化溫度的溫度。

3.根據權利要求1所述的方法，其中，對所述模具裝料進行加熱包括將所述纖維增強的熱塑性樹脂薄片加熱至所述纖維增強的熱塑性樹脂薄片中的樹脂的熔化溫度。

4.根據權利要求1的所述方法，其中，

裝填所述模具裝料包括將所述大量纖維增強的熱塑性樹脂薄片裝填至汽缸中；

對所述模具裝料進行加熱包括對所述汽缸進行加熱；以及

通過推動活塞經過所述汽缸來執行注入所述能夠流動的模具裝料。

5.根據權利要求1的所述方法，進一步包括：

將所述大量纖維增強的熱塑性樹脂薄片預固化成棒條，并且

其中，裝填所述模具裝料包括裝填所述棒條。

6.根據權利要求5所述的方法，其中，預固化所述大量纖維增強的熱塑性樹脂薄片包括：

將所述大量纖維增強的熱塑性樹脂薄片放置至腔中；

將所述纖維增強的熱塑性樹脂薄片加熱至所述纖維增強的熱塑性樹脂薄片中的樹脂的熔化溫度；以及

將所述腔中的所述纖維增強的熱塑性樹脂薄片壓縮成所述棒條。

7.根據權利要求6所述的方法，其中，通過在所述腔中在所述纖維增強的熱塑性樹脂薄片上放置重物來執行壓縮所述纖維增強的熱塑性樹脂薄片。

8.根據權利要求5所述的方法，其中，所述預固化包括冷卻所述棒條直至所述棒條能夠被處理和儲存供隨后使用。

9.根據權利要求8所述的方法，其中，所述冷卻包括將所述棒條充分冷卻為低于所述棒條中的樹脂的玻璃轉化溫度以使所述棒條保持期望的形狀。

10.根據權利要求8所述的方法，其中，加熱所述模具裝料包括再加熱所述棒條。

11.根據權利要求5所述的方法，其中，

裝填所述棒條包括將所述棒條裝填至汽缸中；

對所述模具裝料進行加熱包括對所述汽缸進行加熱；以及

通過推動活塞經過所述汽缸來執行注入所述能夠流動的模具裝料。

12.一種用于纖維增強的塑料樹脂零件的壓縮成型設備，包括：

模具工具，具有零件腔；

汽缸，與所述零件腔相耦接并且適配于包含纖維增強的熱塑性樹脂薄片的預固化裝料；

加熱器，用于將所述預固化裝料加熱成樹脂與增強纖維的能夠流動的混合物；

處于所述汽缸中的活塞；以及

致動器，與所述活塞相耦接，用于推動所述活塞壓縮所述能夠流動的混合物并且將所述能夠流動的混合物推動至所述零件腔中。

13.根據權利要求12所述的設備，其中，所述模具工具包括模具模塊，所述模具模塊具有用于使配件與所述零件一體成型的模具配件腔。

14.根據權利要求12所述的設備，其中，

所述零件腔是伸長的并且包括縱軸；以及

所述汽缸包括總體上與所述零件腔的所述縱軸軸向對準的縱軸，并且在所述零件腔的端部與所述零件腔相耦接。

15.根據權利要求12所述的設備，其中，所述模具工具包括至少一個氣孔，所述至少一個氣孔與所述零件腔相耦接并且能夠允許通過被推動至所述零件腔中的所述能夠流動的混合物替代而排出所述零件腔內的空氣。