[發明專利]一種纖維復合材料制品生產模具及方法

在審

• 申請號: 202010240133.1
• 申請日: 2020-03-31
• 公開（公告）號: CN111331878A
• 公開（公告）日: 2020-06-26
• 發明（設計）人: 銀金星
• 申請（專利權）人: 銀金星
• 主分類號: B29C70/34
• 分類號: B29C70/34;B29C70/54
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種纖維復合材料制品生產模具及方法，根據產品設計模具，將混合樹脂的短切纖維絲束按照產品形狀作簡單預型處理，按順序合模，定型后的原材料放入產品模具，根據產品強度要求在型腔模不同位置按照產品強度要求及按照不同的材料方向放入不同的原材料，完成模具合攏；采用專用成型設備對模具整體進行高溫并持續高壓處理，模具整體加熱致樹脂固化溫度；保持5?25分鐘，固化完成；從模具內將產品取出，產品成型后，進行表面涂裝或機械加工等工序即可完成全部的產品生產過程。本發明保證成型后的產品填料飽滿，纖維絲束和樹脂混合均勻，結構致密，強度可靠，無需事先栽切加工，大概預形即可，大大節省制備時間，從而提高產品的生產效率。

技術領域

本發明涉及復合材料零件的生產技術領域，特別涉及一種纖維復合材料制品生產模具及方法。

背景技術

已有的技術主要原理是利用編織碳布或者片材堆疊后，熱壓或者真空樹脂固化成型(指的是纖維復合材料的生產工藝)。因為是片材堆疊而成的原因，當產品曲面復雜，型腔較小或者加強筋位較多時，該兩種工藝均無法有效保證纖維材料和樹脂填充均勻，無法保證產品的致密度和強度。而且現有的生產工藝備料復雜，產品預定型時必須先將材料按照產品等高截面按照不同的形狀備料，然后逐一擺放到模具里面，才可合模上機操作，因每個截面形狀不同，因此需要按照不同截面的規格栽切多個規格的片材，準備工序很復雜。因此，現有工藝如果制作結構或曲面復雜的產品，每一模產品的制備時間都會較長，進而會大大影響生產的效率，同時因為準備時間長，導致模具保溫困難，極大浪費能源。

另外，真空工藝成型的產品，因為材料在型腔內的鋪設均為手工完成，又需要多層隔離材質，沒辦法保證產品脫模后的精度問題，而且受真空負壓極限和樹脂滲透性能的的影響，真空成型工藝無法制作厚度較厚的產品，即便成型，也無法保證樹脂充份的滲透，以及片材的壓合緊密，很難保證強度，只適合薄壁件和裝飾類的產品。

還有，傳統的模壓工藝，受片材規格的限制對有特別結構需求的產品，很難滿足其形狀需要，而且脫模困難，因為是用片材堆疊而成，因此在片材的法向方向受力能力較差，無法滿足高強度產品的需求。

發明內容

本發明的目的在于提供一種纖維復合材料制品生產模具及方法，合模過程中，型腔模內的材料會充分受壓，將型腔模內的空氣完全擠壓出模具外，從而保證成型后的產品填料飽滿，纖維絲束和樹脂混合均勻，結構致密，強度可靠，無需事先栽切加工，大概預形即可，大大節省制備時間，從而提高產品的生產效率，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種纖維復合材料制品生產模具，包括壓料模和型腔模，所述壓料模蓋合在型腔模上，所述型腔模包括型腔模A和型腔模B，所述型腔模A和型腔模B相貼合，所述型腔模A的上表面設置有定位槽A，所述定位槽A內設置有凸塊A，所述型腔模B的上表面設置有定位槽B，所述定位槽B內設置有凸塊B。

優選的，所述型腔模A和型腔模B均為楔形塊。

優選的，所述定位槽A和定位槽B貼合形成成型槽。

優選的，所述成型槽內放置有原材料。

優選的，所述原材料為混合樹脂的短切纖維絲束。

本發明提供另一種技術方案：一種纖維復合材料制品生產的方法，包括如下步驟：

S1：根據產品設計模具；

S2：準備材料，將混合樹脂的短切纖維絲束按照產品形狀作簡單預型處理即可，無需特別的預型模具；

S3：按順序合模，定型后的原材料放入產品模具，根據產品強度要求在型腔模不同位置按照產品強度要求及按照不同的材料方向放入不同的原材料，完成模具合攏；

S4：采用專用成型設備對模具整體進行高溫并持續高壓處理，持續施以高壓使材料完全壓縮緊密，持續高壓的狀態下，模具整體加熱致樹脂固化溫度；