[實用新型]一種復合材料快速成型的HP-RTM模具

有效

• 申請號: 201820990846.8
• 申請日: 2018-06-26
• 公開（公告）號: CN208452039U
• 公開（公告）日: 2019-02-01
• 發明（設計）人: 顏美聰;趙金華;賴進;顏志向
• 申請（專利權）人: 惠州市海龍模具塑料制品有限公司
• 主分類號: B29C33/10
• 分類號: B29C33/10;B29C33/04;B29C33/44;B29C33/06;B29C70/48
• 代理公司: 惠州市超越知識產權代理事務所(普通合伙) 44349
• 代理人: 陳文福

本實用新型提供一種復合材料快速成型的HP?RTM模具，包括上模、下模、注膠口、真空機構、溫控機構、頂出機構和鎖模機構。所述上模和下模封閉形成模腔，所述注膠口設置于上模，注膠口與注射設備注膠嘴采用密封圈密封；所述真空機構包括真空口、頂桿、驅動缸、密封槽，可在模腔內形成真空密閉狀態；所述溫控機構包括設置在上模和下模的加熱冷卻通道，具備快速升降溫功能；所述頂出機構包括頂板、頂針和驅動油缸，實現產品的自動脫模取件；所述鎖模機構包括上下壓板，與加壓設備連接固定。本實用新型的HP?RTM模具可滿足復合材料的連續化、批量化快速成型要求，復合材料成型周期可縮短至2～3min，有利于提高復合材料制造效率，降低制造成本。

技術領域

本實用新型涉及模具制造技術領域，具體為一種復合材料快速成型的HP-RTM模具。

背景技術

RTM工藝以其成型制品表面質量好、尺寸穩定性好和成本低等優點已廣泛應用于航空航天、汽車等領域。傳統RTM工藝制造復合材料部件的成型周期長，主要有以下原因：(1)傳統RTM樹脂對纖維的浸潤時壓力較低，浸潤時間長；(2)浸潤時間長，要求樹脂體系具有較長的適用期，選擇的環氧等樹脂體系固化時間較長；(3)傳統RTM模具采用電熱管加熱、模溫機加熱或烘箱熱傳導加熱，冷卻方式一般為自然冷卻或風冷，造成模具升溫和降溫速率慢；(4)固化成型后會造成注膠口、真空口堵塞，每次均需要對模具的注膠口、真空口等部位進行清理。以上原因不僅造成傳統RTM工藝成型周期長，生產效率低，制造成本高，而且難以滿足連續化、批量化成型要求。

隨著復合材料在汽車領域的應用越來越廣泛，對復合材料成型效率和制備成本提出了越來越高的要求。近年來，適合快速成型的HP-RTM工藝和具有快速固化功能的環氧樹脂體系相繼開發成功，樹脂注射時間為幾十秒，其固化時間僅為1min。然而復合材料的成型周期不僅注射工藝和樹脂固化時間有關，還取決于模具加熱冷卻、開模取件和模具清理時間。因此提高復合材料成型效率，降低制造成本要求模具具有快速加熱和冷卻功能，同時縮短開模取件和模具清理所需要的時間。

實用新型內容

本實用新型提供了一種可滿足復合材料的連續化、批量化快速成型要求，復合材料成型周期可縮短至2～3min，有利于提高復合材料制造效率，降低制造成本的復合材料快速成型的HP-RTM模具，其中HP-RTM為高壓樹脂傳遞模塑成型。

本實用新型可以通過以下技術方案來實現：

一種復合材料快速成型的HP-RTM模具，包括上模、下模、注膠口、真空機構、溫控機構、頂出機構和鎖模機構，所述上模和下模形成封閉模腔，所述注膠口、真空機構分別設于上模，所述溫控機構包括設置于上模和下模的加熱冷卻通道，所述頂出機構位于下模的下方，用于頂出產品，所述上模的上方和下模的下方設有用于鎖模的鎖模機構。本實用新型復合材料快速成型的HP-RTM模具通過真空機構對模具進行抽真空，通過真空驅動件自動控制真空口的開閉，使模具在注膠時無樹脂進入真空口，成型取件后無須清理模具，有效提高模具周轉效率；下模的下方頂出機構的設置，在開模后頂出機構啟動，實現產品自動頂出，有效降低取件時間和勞動強度；使用本實用新型復合材料快速成型的HP-RTM模具進行復合材料部件成型加工，其制造成本低，成型時間短，制造效率高，可滿足復合材料連續化、批量化成型要求。

進一步地，所述注膠口與注射設備的注膠嘴配合間隙通過耐高溫O型密封圈進行密封。有效避免樹脂從注射設備和注膠口之間泄露和流出。

進一步地，所述真空機構包括真空口、頂桿和真空驅動件，所述真空口與模具型腔連通，設置于上模，所述真空口通過頂桿控制開閉，所述頂桿與真空驅動件連接，由真空驅動件驅動作上下運動。所述真空驅動件為氣動泵或油缸。所述真空機構還包括密封槽，所述密封槽設置于下模型面凸緣上。所述真空機構的設置，在注膠前，先由真空驅動件打開真空口，通過抽真空設備對模腔進行抽真空，抽真空動作完成后，由真空驅動件驅動頂桿將真空口關閉，有效確保在注膠時，不會有樹脂進入真空口，進而確保成型取件后無須清理模具，有效提高模具周轉效率。