[發明專利]一種用于成型水溶性金字塔點陣芯模的組合模具

有效

• 申請號: 201910228102.1
• 申請日: 2019-03-25
• 公開（公告）號: CN109822787B
• 公開（公告）日: 2020-04-07
• 發明（設計）人: 楊睿;張龍龍;孫士勇;張一鳴;牛斌
• 申請（專利權）人: 大連理工大學
• 主分類號: B29C33/30
• 分類號: B29C33/30;B29C33/52
• 代理公司: 大連理工大學專利中心 21200
• 代理人: 溫福雪;侯明遠

本發明屬于材料成形技術領域，提供了一種用于成型水溶性金字塔點陣芯模的組合模具，主要由鎖緊機構和芯模模具組成。本發明的組合模具具有結構簡單合理，能夠重復使用，組裝拆卸方便的特點，使脫模變得更加容易，且可減少對芯模造成損傷；當組合模具中的某個模塊破損時，可以單獨將其替換即可，不用將整套模具都報廢，減少了浪費，也縮短了模具的制作時間和生產周期；類似的，當需要制備3×3芯模至10×10芯模時，可用多個角模塊、多個邊模塊和多個中心模塊組合成所需芯模模具來制備對應的芯模，提高了組合模具的利用率。

技術領域

本發明屬于材料成形技術領域，具體涉及一種用于成型水溶性金字塔點陣芯模的組合模具。

背景技術

金字塔點陣結構作為一種新型輕質結構，不僅具有高比剛度、高比強度承載功能，而且其內部開放、貫通的空間易于實現集承載與熱控、預埋于一體的多功能特性，可以滿足飛行器大構件的超輕結構設計和多功能性的要求,被認為是很有應用前景的新一代先進、輕質、超強韌多功能結構。然而，對于結構復雜的金字塔點陣結構，使用傳統的金屬材料制作成型模具，在產品制造成型后，金屬芯模脫模難以實現，甚至模具無法脫出。

水溶性芯模是通過水溶性膠黏劑將無機填料粘接在一起，并根據使用要求制備成具有一定形狀、強度的一類多孔芯模材料，制品成型后加入水等溶劑，芯模能夠快速潰散而獲得產品的一種模具材料。可通過制備水溶性金字塔點陣芯模來解決復雜金字塔點陣結構脫模難的問題，但是由于水溶性金字塔點陣芯模自身的復雜幾何構型，在制備該芯模的過程中，對其進行脫模時同樣容易造成損壞。此外現有的制備工藝只是根據芯模模具的既有結構，制備特定的金字塔點陣芯模，無法做到用同一模具制備出同種單胞在不同組合下的水溶性金字塔點陣芯模，而且當芯模模具發生損壞時，整套模具都要報廢，降低了模具的使用率。

發明內容

本發明的目的是為解決具有復雜構型的復合材料金字塔點陣結構原位制造的脫模難以實現，而且現有的制備工藝中，無法做到用同一模具制備出同種單胞在不同組合下的金字塔點陣芯模，芯模模具使用率低的問題，進而設計一種操作簡單，組裝拆卸方便，能夠重復使用，使脫模變得更加容易，且可減少對水溶性芯模造成損傷的用于成型該水溶性金字塔點陣芯模的組合模具。

本發明的技術方案：

一種用于成型水溶性金字塔點陣結構芯模的組合模具主要由鎖緊機構和芯模模具組成，其中，

所述鎖緊機構包括手柄、螺桿、底板、動擋板和定擋板，其中，

所述底板包括相互垂直設置的短臂和長臂，使所述底板的縱截面成“﹂”形，所述短臂設置有沿所述長臂的長度方向貫通的兩個底板螺紋孔，所述長臂的上表面等間距設置有多個第一凹形槽，所述第一凹形槽起始于所述短臂和所述長臂的相交處，且沿所述長臂的長度方向延伸至所述長臂的末端，在所述長臂的上表面靠近所述長臂的末端處，沿所述長臂的寬度方向設置有第二凹形槽，所述第二凹形槽的長度與所述長臂的寬度相同，所述第一凹形槽的橫截面與所述第二凹形槽的橫截面為長和寬相等的矩形；

所述動擋板的一表面上設置有深度相等的兩個動擋板螺紋孔，與設置所述動擋板螺紋孔的表面相鄰的表面上設置有兩個動擋板方形楞，所述動擋板方形楞沿所述動擋板的寬度方向設置，所述動擋板方形楞與相對應的所述第一凹形槽相配合，以使所述動擋板可拆卸連接于所述底板上，所述動擋板的長度與所述長臂的寬度相同，所述第一方形楞卡接入所述第一凹形槽后，所述動擋板的長度方向上的兩端與所述長臂的寬度方向上的兩端對齊；

所述動擋板螺紋孔與所述底板螺紋孔數量相同，所述動擋板方形楞卡接入所述第一凹形槽后，所述動擋板螺紋孔和相對應的所述底板螺紋孔位于沿所述長臂的長度方向的同一直線上，所述螺桿與所述底板螺紋孔和所述動擋板螺紋孔相配合，所述螺桿的一端設置有手柄，所述螺桿的另一端穿過所述底板螺紋孔，并與所述動擋板螺紋孔連接，用以調節所述動擋板在所述底板上沿所述長臂的長度方向上的位置，