[發明專利]一種基于形狀記憶聚合物的薄壁金屬波紋管成形方法

有效

• 申請號: 201610159344.6
• 申請日: 2016-03-21
• 公開（公告）號: CN105562493B
• 公開（公告）日: 2017-04-12
• 發明（設計）人: 袁斌先;房娃;蔡玉俊
• 申請（專利權）人: 天津職業技術師范大學
• 主分類號: B21D15/10
• 分類號: B21D15/10;B21D15/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于形狀記憶聚合物的薄壁金屬波紋管成形方法，其特征在于：所述成形方法是這樣實現的：

步驟一：制作波紋形形狀記憶聚合物（7）：將具有形狀記憶功能的形狀記憶聚合物材料外輪廓制成與待成形波紋管形狀一致的波紋形；

步驟二：制作成形凹模（1）：先制作凹模坯，凹模坯由兩個半凹模坯（2）組成，兩個半凹模坯（2）扣合并可拆卸連接；其次在凹模坯的內壁上加工波紋環型腔（3）；

步驟三：在波紋環型腔（3）的表面上涂覆脫模劑；

步驟四：制作芯模（5）：在圓柱體（4）的一側端面的中心軸線上加工沉孔并稱之為介質倉（8）；

步驟五：將芯模（5）設置在成形凹模（1）的內腔中；

步驟六：將薄壁金屬管坯（6）設置在成形凹模（1）與芯模（5）之間并保證三者的上端面和下端面分別平齊；

步驟七：向介質倉（8）內填充加熱至玻璃化轉變溫度T_g以上的橡膠態形狀記憶聚合物（7）；

步驟八：薄壁金屬管坯（6）在自然冷卻至室溫恢復玻璃態的波紋形形狀記憶聚合物（7）的作用下與成形凹模（1）的波紋環型腔（3）緊密貼合制成薄壁金屬波紋管；

步驟九：拆開成形凹模（1），取出薄壁金屬波紋管、芯模（5）及形狀記憶聚合物（7）；

步驟十：將形狀記憶聚合物加熱至玻璃化轉變溫度T_g以上，從介質倉（8）中取出呈橡膠態的形狀記憶聚合物并用于制作下一段薄壁金屬波紋管。

2.根據權利要求1所示的一種基于形狀記憶聚合物的薄壁金屬波紋管成形方法，其特征在于：最終制成的薄壁金屬波紋管，其波紋節數N的取值范圍為3~40；壁厚為0.2mm~0.5mm、波紋曲面的內表面半徑為0.25mm~1.0mm。

3.根據權利要求1所述的一種基于形狀記憶聚合物的薄壁金屬波紋管成形方法，其特征在于：步驟三中所使用的脫模劑均為無蠟脫模劑。

4.根據權利要求1所述的一種基于形狀記憶聚合物的薄壁金屬波紋管成形方法，其特征在于：步驟一、步驟七至步驟十中所用形狀記憶聚合物為聚氨酯基熱致型形狀記憶聚合物；該形狀記憶聚合物玻璃化轉變溫度T_g為25℃~55℃；其處于玻璃態時的彈性模量為0.5GPa~1.0GPa，處于橡膠態時的彈性模量為0.5MPa~2.0MPa。