CN106827577A - 一种碳纤维复合材料用真空袋组件及其抽真空方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种碳纤维复合材料用真空袋组件，包括真空袋，真空袋为三边密封、一边开口的结构，其表面设置有接口；接口的一端伸入至所述真空袋中，另一端伸出所述真空袋。在接口中伸入所述真空袋的一端的端部设置有吸嘴，在吸嘴的端部上开设有导气槽，导气槽与接口连通；导气布设置在真空袋中，导气布能与吸嘴接触；在接口中伸出所述真空袋的一端连通有真空管体。第一密封条能限位在所述真空袋中开口处的两块薄膜之间，胶带用以包裹在所述第二密封条的外侧。本发明还公开一种碳纤维复合材料抽真空的方法。本发明具有结构简单、使用方便、密封性好、密封方便、抽真空率高、有效防止破袋现象的优点。

Description

一种碳纤维复合材料用真空袋组件及其抽真空方法

技术领域

本发明涉及真空技术领域，尤其涉及一种碳纤维复合材料用真空袋组件及其抽真空方法。

背景技术

碳纤维复合材料从冷冻室中取出解冻后，按照产品的形状、规格要求铺叠在模具上，形成一定的形状、结构；此时的产品需要在真空条件下进行加热定型处理，用以提高碳纤维复合材料的成型性。

传统的碳纤维复合材料抽真空方法是通过真空嘴对处于密封状态下的碳纤维复合材料进行抽真空处理。其密封方式是将碳纤维复合材料铺叠在模具上，再用密封膜将模具密封。这种密封采用的是现场密的封方式，存在处理时间长的不足之处；另外，将密封膜与模具进行密封，实际操作时，容易漏气，需要多层、多次密封处理。

在抽真空时，由于真空嘴的底部直接相对真空袋，真空袋中的气流呈无序态被抽出，会导致抽真空效率低、抽真空效果差的不足。

为了提高真空嘴的导气性，会在真空嘴的底部设置导气槽。但是，由于导气槽的介入，抽真空时，密封膜会贴紧在导气槽的边缘处，而真空嘴为金属材质，模量较大，会导致密封膜被割破，无法进行正常抽真空处理。

现有技术解决该问题的方法是通过设置多层密封膜或者采用如聚酰亚胺或氟塑料等高性能材料制备密封膜，通过提高密封膜的厚度或性能来减少密封膜被割破的现象。但是，该方法会在密封膜密封环节上带来操做麻烦，而且也提高了处理成本；另外，简单的多层密封膜的设置方案并不能很好的解决破袋问题。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供一种结构简单、使用方便、密封性好、密封方便、抽真空率高、有效防止破袋现象的碳纤维复合材料用真空袋组件及其抽真空方法。

本发明通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：一种碳纤维复合材料用真空袋组件，包括真空袋、真空接头，所述真空接口用以将所述真空袋与真空机连接；还包括第一密封条、第二密封条、胶带、导气布；

所述真空袋为三边密封、一边开口的结构，其表面设置有所述接口；所述接口的一端伸入至所述真空袋中，所述接口的另一端伸出所述真空袋；在所述接口中伸入至所述真空袋的一端的端部设置有吸嘴，在所述吸嘴的端部上开设有导气槽，所述导气槽与所述接口连通；所述导气布设置在所述真空袋中，所述导气布能与所述吸嘴接触；在所述接口中伸出所述真空袋的一端连通有真空管体；

在所述真空管体上套设有密封垫、压环、紧固螺母，所述密封垫、压环、紧固螺母按照离所述真空袋的距离由近至远依次设置；

所述第一密封条能限位在所述真空袋中开口处的两块薄膜之间，用以将所述真空袋中开口处的两块薄膜粘合成密封边；所述第二密封条用以包裹所述密封边，所述胶带用以包裹在所述第二密封条的外侧。

优选地，所述导气槽延伸至所述吸嘴的边缘，在所述吸嘴的侧面形成缺口；在所述吸嘴上套设有隔热毡，所述隔热毡用以将所述真空袋与所述缺口隔离开。

优选地，在所述吸嘴的端部的周边设置有多个勾状结构，所述导气布上设置有与所述勾状结构相适配的安装结构；所述导气布通过所述安装结构安装在所述勾状结构中。

优选地，在所述导气布上设置有多个胶合点，所述导气布胶合在真空袋上。

优选地，所述导气布的材质为玻璃纤维，且为双层结构。

优选地，所述隔热毡的材质为尼龙或者聚酯。

优选地，所述导气槽呈十字形结构或者以所述导气槽的中心孔为中心向四周延伸形成辐射形。

优选地，所述真空管体与所述接口采用螺纹连接或者卡接。

优选地，在所述真空管体与所述接口的连接处还套设有密封套。

一种使用上述的碳纤维复合材料用真空袋组件进行抽真空的方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）将待抽真空的材料通过真空袋上的开口装入真空袋中；

（2）将第一密封条放置在开口的两片薄膜之间，夹紧薄膜，将开口密封，形成密封边；

（3）密封后，将两片薄膜中多余的、未密封的区域裁剪掉；

（4）用第二密封条的一面将密封边包裹，第二密封条另一面用胶带粘合；

（5）将真空管体连接在接口上，依次安装密封垫、压环、紧固螺母，拧紧紧固螺母；

（6）将真空机与真空管体连通，下压吸嘴，使得吸嘴压在导气布上，启动真空机，进行抽真空。

本发明的优点在于：采用本发明的碳纤维复合材料用真空袋组件对碳纤维复合材料进行抽真空处理时，无需向现有技术那样现场将密封膜密封至模具上，只需将铺叠碳纤维复合材料后的模具放入预先加工的带有开口结构的本发明的真空袋中，通过第一密封条、第二密封条密封开口，即可实现四周的密封。相比现有技术，存在密封块、密封方便的优点。由于本发明采用两层密封条，一层设置在两片薄膜之间，一层包裹在两片薄膜上，提高了密封性。由于本发明的密封条双面皆有粘合性，则在第二密封条的外侧再包裹一层耐高温胶带，一方面覆盖密封条外侧，避免具有粘合性的表面直接暴露在外界；另一方面，开口在高温胶带的包裹下，能形成一层保护层。

本发明为了克服现有技术抽真空时，由于真空袋中的气流呈无序态被抽出，会导致抽真空效率低、抽真空效果差的不足，通过在导气布上设置有多个胶合点，导气布通过胶合点胶合在真空袋上；或者通过在吸嘴的端部的周边设置有多个勾状结构，导气布上设置有与勾状结构相适配的安装结构。导气布通过安装结构插合在勾状结构中的方式在真空袋中设置导气布。利用导气布的导气作用，使得被抽出的气体更加均匀、畅通地从吸嘴的中心孔吸出。从而，提高抽真空的效率。

本发明将真空管体与接口连通，则真空管体、接口、吸嘴形成一个真空嘴管体结构，采用本发明的真空接口方式，即满足了密封、抽真空的要求，又具有安装方便、便于操作、可重复使用的优点。

进一步，在抽真空时，由于缺口的存在，能保证气体从真空嘴管体的侧面抽出，而非完全从底部抽出，一方面增加导气的点位，另一方面，避免因底部阻塞而造成导气不顺畅的不足。

进一步，在工厂实际生产中，发现采用两层玻璃布，具有较好的导气性。

进一步，交叉形或辐射形的导气槽，具有多向导气作用，提高导气率，保证抽气的顺畅形成。

进一步，通过密封套的设置，进一步提高连接处的密封效果，防止漏气现象的出现。

附图说明

图1为本发明的透视结构示意图。

图2为本发明中图1的局部放大图。

图3为本发明中具有勾状结构的吸嘴的结构示意图。

图4为本发明中具有具有十字形导气槽的吸嘴的结构示意图。

具体实施方式

为进一步描述本发明，下面结合实施例对其作进一步说明。

实施例1

如图1-2所示，本实施例公开一种碳纤维复合材料用真空袋组件，包括真空袋1、真空接口2，真空接口2用以将真空袋1与真空机连接。还包括第一密封条3、第二密封条4、胶带5、导气布6。

真空袋1为三边密封、一边开口的结构，其表面设置有真空接口2。真空接口2的一端伸入至真空袋1中，真空接口2的另一端伸出真空袋1。在真空接口2中伸入真空袋1的一端的端部设置有吸嘴5。

如图4所示，在吸嘴5的端部上开设有导气槽15，导气槽15与真空接口2连通。导气布6设置在真空袋1中，导气布6能与吸嘴5接触。在真空接口2中伸出真空袋1的一端连通有真空管体7。

在真空管体7上套设有密封垫8、压环9、紧固螺母10，密封垫8、压环9、紧固螺母10按照离真空袋1的距离由近至远依次设置。

第一密封条3能限位在真空袋1中开口处的两块薄膜之间，用以将真空袋1中开口处的两块薄膜粘合成密封边。第二密封条4用以包裹密封边，胶带5用以包裹在第二密封条4的外侧。

本发明的密封条为两边都具有粘合性的橡胶条（腻子条），其耐高温在200℃以上。本发明的胶带5优选为耐高温在200℃的蓝胶带，当然也可以使用其他现有技术中耐高温在200℃以上的胶带5。

采用本发明的碳纤维复合材料用真空袋组件对碳纤维复合材料进行抽真空处理时，无需向现有技术那样现场将密封膜密封至模具上，只需将铺叠有碳纤维复合材料后的模具放入预先加工的带有开口结构的本发明的真空袋1中，通过第一密封条3、第二密封条4密封开口，即可实现四周的密封。相比现有技术，存在密封块、密封方便的效果。由于本发明采用两层密封条，一层设置在两片薄膜之间，一层包裹在两片薄膜上，提高了密封性。由于本发明的密封条双面皆有粘合性，则在第二密封条4的外侧再包裹一层耐高温胶带5，一方面覆盖密封条外侧，避免具有粘合性的表面直接暴露在外界；另一方面，开口在高温胶带5的包裹下，能形成一层保护层。

本发明为了克服现有技术抽真空时，由于真空袋中的气流呈无序态被抽出，会导致抽真空效率低、抽真空效果差的不足，可以在导气布6上设置有多个胶合点，导气布6通过胶合点胶合在真空袋1上；或者如图3所述，通过在吸嘴5的端部的周边设置有多个勾状结构13，导气布6上设置有与勾状结构13相适配的安装结构14。本发明的导气布6通过安装结构14插合在勾状结构13中的方式，在真空袋1中设置导气布6。本发明导气布6也可以直接放置在真空袋中。本发明利用导气布6的导气作用，使得被抽出的气体更加均匀、畅通地从吸嘴5的中心孔吸出。从而，提高抽真空的效率。

本发明将真空管体7与接口2连通，则真空管体7、接口2、吸嘴5形成一个真空嘴管体结构，该真空嘴管体结构可以优选为型号为airlock 550TF 的管体结构，当然也可以使用其他现有技术的管体结构。采用本发明的真空接口2方式，即满足了密封、抽真空的要求，又具有安装方便、便于操作、可重复使用的优点。

如图1、3、4在有些实施例中，导气槽15延伸至吸嘴5的边缘，在吸嘴5的侧面形成缺口11。在吸嘴5上套设有隔热毡12，隔热毡12用以将真空袋1与缺口11隔离开。

在抽真空时，由于缺口11的存在，能保证气体从真空嘴管体的侧面抽出，而非完全从底部抽出，一方面增加导气的点位，另一方面，避免因底部阻塞而造成导气不顺畅的不足。

在有些实施例中，导气布6的材质为玻璃纤维，且为双层结构。在工厂实际生产中，发现采用两层EW290玻璃布，具有较好的导气性。当采用双层导气布时，第一层导气布与第二层导气布胶合或者缝合成整体结构，安装结构位于靠近吸嘴5的导气布上。

在有些实施例中，隔热毡12的材质为尼龙或者聚酯PET。的由于聚酯、尼龙的熔点温度都在200℃以上，耐高温性好，能充分满足碳纤维复合材料热定型加热温度的需求。

如图3-4所示，在有些实施例中，导气槽15呈十字形结构，也可以以吸嘴5的中心孔为中心向四周延伸形成辐射形。交叉形或辐射形的导气槽，具有多向导气作用，提高导气率，保证抽气的顺畅形成。

在有些实施例中，真空管体7与真空接口2采用螺纹连接或者卡接。

在有些实施例中，在真空管体7与真空接口2的连接处还套设有密封套（图中未画出）。通过密封套的设置，进一步提高连接处的密封效果，防止漏气现象的出现。

发明采用的真空袋1的材质优选使用与隔热毡25同材料的材料制备，也可以使用聚氯乙烯、环氧树脂等。

实施例2

如图1-4所示，本实施例公开一种上述的碳纤维复合材料用真空袋组件进行抽真空的方法，包括如下步骤：

（1）将待抽真空的材料通过真空袋1上的开口装入真空袋1中。

（2）将第一密封条3放置在开口的两片薄膜之间，夹紧薄膜，将开口密封，形成密封边。

（3）密封后，将两片薄膜中多余的、未密封的区域裁剪掉。

（4）用第二密封条4的一面将密封边包裹，第二密封条4另一面用胶带5粘合。

（5）将真空管体7连接在真空接口2上，依次安装密封垫8、压环9、紧固螺母10，拧紧紧固螺母10。

（6）将真空机与真空管体7连通，下压吸嘴5，使得吸嘴5压在导气布6上，启动真空机，进行抽真空。

采用本发明的碳纤维复合材料的抽真空方式具有使用方便、密封性好、密封方便、抽真空率高、有效防止破袋现象的优点。

以上仅为本发明创造的较佳实施例而已，并不用以限制本发明创造，凡在本发明创造的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明创造的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种碳纤维复合材料用真空袋组件，包括真空袋、真空接头，所述真空接口用以将所述真空袋与真空机连接；其特征在于，还包括第一密封条、第二密封条、胶带、导气布；

所述真空袋为三边密封、一边开口的结构，其表面设置有所述接口；所述接口的一端伸入至所述真空袋中，所述接口的另一端伸出所述真空袋；在所述接口中伸入至所述真空袋的一端的端部设置有吸嘴，在所述吸嘴的端部上开设有导气槽，所述导气槽与所述接口连通；所述导气布设置在所述真空袋中，所述导气布能与所述吸嘴接触；在所述接口中伸出所述真空袋的一端连通有真空管体；

在所述真空管体上套设有密封垫、压环、紧固螺母，所述密封垫、压环、紧固螺母按照离所述真空袋的距离由近至远依次设置；

所述第一密封条能限位在所述真空袋中开口处的两块薄膜之间，用以将所述真空袋中开口处的两块薄膜粘合成密封边；所述第二密封条用以包裹所述密封边，所述胶带用以包裹在所述第二密封条的外侧。

2.根据权利要求1所述的碳纤维复合材料用真空袋组件，其特征在于，所述导气槽延伸至所述吸嘴的边缘，在所述吸嘴的侧面形成缺口；在所述吸嘴上套设有隔热毡，所述隔热毡用以将所述真空袋与所述缺口隔离开。

3.根据权利要求1所述的碳纤维复合材料用真空袋组件，其特征在于，在所述吸嘴的端部的周边设置有多个勾状结构，所述导气布上设置有与所述勾状结构相适配的安装结构；所述导气布通过所述安装结构安装在所述勾状结构中。

4.根据权利要求1所述的碳纤维复合材料用真空袋组件，其特征在于，在所述导气布上设置有多个胶合点，所述导气布胶合在真空袋上。

5.根据权利要求1所述的碳纤维复合材料用真空袋组件，其特征在于，所述导气布的材质为玻璃纤维，且为双层结构。

6.根据权利要求1所述的碳纤维复合材料用真空袋组件，其特征在于，所述隔热毡的材质为尼龙或者聚酯。

7.根据权利要求1所述的碳纤维复合材料用真空袋组件，其特征在于，所述导气槽呈十字形结构或者以所述导气槽的中心孔为中心向四周延伸形成辐射形。

8.根据权利要求1所述的碳纤维复合材料用真空袋组件，其特征在于，所述真空管体与所述接口采用螺纹连接或者卡接。

9.根据权利要求1所述的碳纤维复合材料用真空袋组件，其特征在于，在所述真空管体与所述接口的连接处还套设有密封套。

10.一种使用如权利要求1-9任一项所述的碳纤维复合材料用真空袋组件进行抽真空的方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）将待抽真空的材料通过真空袋上的开口装入真空袋中；

（2）将第一密封条放置在开口的两片薄膜之间，夹紧薄膜，将开口密封，形成密封边；

（3）密封后，将两片薄膜中多余的、未密封的区域裁剪掉；

（4）用第二密封条的一面将密封边包裹，第二密封条另一面用胶带粘合；

（5）将真空管体连接在接口上，依次安装密封垫、压环、紧固螺母，拧紧紧固螺母；

（6）将真空机与真空管体连通，下压吸嘴，使得吸嘴压在导气布上，启动真空机，进行抽真空。