[發明專利]一種深腔多窗口復合材料制件的成型模具及成型方法

有效

• 申請號: 201811288012.3
• 申請日: 2018-10-31
• 公開（公告）號: CN109130244B
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發明（設計）人: 遲海江;李秀文;張小星;閆云飛;孫梅麗;任燕宏
• 申請（專利權）人: 山西平陽重工機械有限責任公司
• 主分類號: B29C70/34
• 分類號: B29C70/34;B29C70/54
• 代理公司: 太原科衛專利事務所(普通合伙) 14100
• 代理人: 朱源

1.一種深腔多窗口復合材料制件的成型模具，由上模（Ⅰ）和下模（Ⅱ）組成，其特征在于：所述上模（Ⅰ）包括上模本體和與上模本體脫模方向不同的上模分體，所述下模（Ⅱ）包括下模本體和與下模本體脫模方向不同的下模分體，所述上模本體和下模本體脫模方向一致且可拆卸連接，所述上模分體可拆卸安裝在上模本體上，所述下模分體可拆卸安裝在下模本體上，所述上模分體和/或下模分體上可拆卸安裝有與其脫模方向不同的局部成型模（13），所述上模本體和下模本體通過第一組合銷（14）可拆卸連接，所述第一組合銷（14）的兩端分別設置為圓柱端（14-1）和棱柱端（14-2），第一組合銷（14）的圓柱端（14-1）過盈插裝在上模本體/下模本體上，第一組合銷（14）的棱柱端（14-2）過渡或間隙插裝在下模本體/上模本體上，所述第一組合銷（14）的軸線方向與上模本體和下模本體的脫模方向一致，所述上模分體通過第二組合銷插裝在上模本體上，所述下模分體通過第二組合銷插裝在下模本體上，所述第二組合銷的兩端分別設置為圓柱端和棱柱端，第二組合銷的圓柱端過盈插裝在上模本體/下模本體上，第二組合銷的棱柱端過渡或間隙插裝在上模分體/下模分體上，所述第二組合銷的軸線方向與對應上模分體/下模分體的脫模方向一致，所述上模分體和/或下模分體通過第三組合銷安裝有所述局部成型模（13），所述第三組合銷的兩端分別設置為圓柱端和棱柱端，第三組合銷的棱柱端過渡或間隙插裝在上模分體或下模分體上，第三組合銷的圓柱端過盈插裝在局部成型模（13）上，所述第三組合銷的軸線方向與對應上模分體或下模分體的脫模方向一致，所述上模本體和下模本體的脫模方向為豎直方向，所述下模本體包括下板（1）及固定在下板（1）的上表面的U型的下邊框（2），所述下板（1）上還固定有若干位于下邊框（2）內的下框筋（3），所述下模分體包括連接下邊框（2）兩端的下半窗（4），所述下半窗（4）的內表面固定有下半框筋及下半凸臺，所述下半窗（4）的上表面設置有用以拼裝模窗口的下缺口（5）；所述上模本體包括對應所述下邊框（2）設置的上邊框（6）及固定在上邊框（6）的上表面的水平板（7），所述上模分體包括位于上邊框（6）的上表面的傾斜板（8）和連接上邊框（6）兩端的上半窗（9），所述上邊框（6）的端部高度向外逐漸增大以形成梯形端部（10），所述傾斜板（8）對應安裝在所述梯形端部（10）的上表面，所述傾斜板（8）的內表面固定有上框筋（11），所述上半窗（9）的內表面固定有上半框筋及上半凸臺，所述上半窗（9）的下表面設置有用以拼裝模窗口的上缺口（12），所述局部成型模（13）安裝在所述傾斜板（8）的內表面上。

2.一種運用如權利要求1所述的成型模具的成型方法，其特征在于包括以下步驟：

S1、根據產品形狀結構準備上模本體、上模分體、下模本體及下模分體，并將上模本體和上模分體組合成上模（Ⅰ），將下模本體和下模分體組合成下模（Ⅱ）；

S2、根據產品的設計尺寸及疊層角度裁剪碳纖維布，制成高溫碳纖維預浸料，分別在上模（Ⅰ）和下模（Ⅱ）的內壁進行鋪層，直至滿足產品的厚度及結構要求；

S3、將上模（Ⅰ）和下模（Ⅱ）裝配在一起，做結合部位的鋪層連接及縫合處理，然后沿鋪層的內表面鋪貼真空膜，并封裝成真空袋，將整個模具及產品密閉包圍，植入抽真空管路系統，通過抽真空系統對鋪層進行初步壓力成型；

S4、放入熱壓罐進行固化成型；

S5、脫模，按上模分體和下模分體、上模本體和下模本體、局部成型模（13）的先后順序依次脫模。

3.根據權利要求2所述的一種成型方法，其特征在于：步驟S2在空調間操作，溫度18-22℃，濕度40%-60%。

4.根據權利要求2所述的一種成型方法，其特征在于：步驟S4分為以下兩步：1）中溫固化，溫度145-155℃，恒溫1小時；2）高溫固化，溫度180-190℃，恒溫2.5小時。