[發(fā)明專利]一種深腔多窗口復(fù)合材料制件的成型模具及成型方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811288012.3
• 申請日: 2018-10-31
• 公開（公告）號: CN109130244B
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發(fā)明（設(shè)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(quán)）人: 山西平陽重工機械有限責(zé)任公司
• 主分類號: B29C70/34
• 分類號: B29C70/34;B29C70/54
• 代理公司: 太原科衛(wèi)專利事務(wù)所(普通合伙) 14100
• 代理人: 朱源

本發(fā)明涉及模具領(lǐng)域，具體是一種深腔多窗口復(fù)合材料制件的成型模具及成型方法，針對深腔多窗口復(fù)合材料制件的開窗、變截面擴腔、框筋、凸臺、加強肋等脫模方向不同的結(jié)構(gòu)，采用與上模本體和下模本體脫模方向不同的上模分體、下模分體及局部成型模來分別對應(yīng)設(shè)計成型，并且上模分體可拆卸安裝在上模本體上，下模分體可拆卸安裝在下模本體上，在上模分體和/或下模分體上可拆卸安裝有局部成型模，將整個模具組裝對產(chǎn)品進行成型，最后按上模分體/下模分體、上模本體/下模本體、局部成型模的順序依次脫模，整個裝置結(jié)構(gòu)簡單，并且可行性較高，能較好的保障產(chǎn)品的質(zhì)量。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及模具領(lǐng)域，具體是一種深腔多窗口復(fù)合材料制件的成型模具及成型方法。

背景技術(shù)

近幾年，隨著復(fù)合材料及其技術(shù)的快速發(fā)展，以其高比強度、高比模量（剛度），抗疲勞、抗蠕變、抗沖擊及優(yōu)良的斷裂韌性、尺寸穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性，在國家重點裝備保障、各類機械工程制造等領(lǐng)域發(fā)揮越來越重要的作用，尤其是在金屬構(gòu)件的復(fù)合材料化方面得到了大力推廣和應(yīng)用。

相對于傳統(tǒng)的金屬材料制件，尤其是對于特殊工況環(huán)境下特有需求的構(gòu)件，復(fù)合材料良好的性能優(yōu)勢愈加明顯。諸如艦艇產(chǎn)品電子機箱、顯示單元、操作臺等構(gòu)件，要求在海上長期服役，目前采用的鋁合金鑄造結(jié)構(gòu)已不能滿足使用要求。復(fù)合材料尤其是碳纖維的出現(xiàn)，能夠很好地解決該類產(chǎn)品在海洋環(huán)境下長期服役，以及對常規(guī)構(gòu)件高比強度的減重需求。此類產(chǎn)品有一個共同特征，如圖8、圖9所示，其外形是一種腔體結(jié)構(gòu)，底部狹小成深腔狀，口部通過變截面擴大腔體；多窗口，腔口面開窗口3個，腔體正面開窗口9個，腔體背面開窗口5個。目前該結(jié)構(gòu)采用鋁合金鑄造成型，鑄造完后進行機加工即可；但是該結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料制件，由于該結(jié)構(gòu)腔口面開窗、變截面擴腔以及內(nèi)腔設(shè)有框筋、凸臺、加強肋等結(jié)構(gòu)，無法采用整體模具脫模；若采用部分結(jié)構(gòu)模具鋪層成形，脫模方向不一致的其余部分手糊成形，對于此類多窗口結(jié)構(gòu)復(fù)合材料成型，無法保證內(nèi)、外腔全部加壓，進而影響產(chǎn)品質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在解決現(xiàn)有缺乏可靠的用以成型深腔多窗口復(fù)合材料制件的成型模具及成型方法的技術(shù)問題。為此，本發(fā)明提出一種深腔多窗口復(fù)合材料制件的成型模具及成型方法。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

一種深腔多窗口復(fù)合材料制件的成型模具，由上模和下模組成，所述上模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（這里的“其”，即上模分體和/或下模分體，對應(yīng)上模分體、下模分體或上模分體和下模分體三種技術(shù)方案，“其”也分別指上模分體、下模分體或上模分體和下模分體）脫模方向不同的局部成型模。使用時，針對深腔多窗口復(fù)合材料制件的開窗、變截面擴腔、框筋、凸臺、加強肋等脫模方向不同的結(jié)構(gòu)，采用與上模本體和下模本體脫模方向不同的上模分體、下模分體及局部成型模來分別對應(yīng)設(shè)計成型，并且上模分體/下模分體可拆卸安裝在上模本體/下模本體上，局部成型模可拆卸安裝在上模分體和/或下模分體上，脫模時，首先將上模分體和/或下模分體利用由外到內(nèi)的便捷性從上模本體和下模本體、局部成型模上脫離，再將上模本體和下模本體從產(chǎn)品的表面脫離，最后將局部成型模從產(chǎn)品的表面脫離完成整個模具的脫離。這里，可拆卸連接采用機械領(lǐng)域的卡接、螺栓等常用連接結(jié)構(gòu)即可。針對不同的具體產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，只需對應(yīng)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)形狀對應(yīng)設(shè)計上模分體、上模本體、下模分體、下模本體及局部成型模即可，這是本領(lǐng)域人員容易設(shè)計的。