CN108195650A - 一种结构胶粘剂断裂能测试试件固化模具及其操作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种结构胶粘剂断裂能测试试件固化模具，包括上模具和下模具；上模具开有不同大小缺口，端部连接有操作手柄，上模具与热压机上压板接触，下模具开有导槽、滑块槽、定位销孔，分别安装预紧螺栓、滑块和定位销；下模具与热压机下压板接触；本发明适用于不同大小试件的固化，降低了模具加工成本，同时解决了胶瘤难以去除的问题，提高了试验工作效率。
Description
技术领域
本发明涉及模具制造领域，尤其涉及一种结构胶粘剂断裂能测试试件固化模具及其操作方法。
背景技术
胶接技术的研究，对于提高连接强度、优化设计结构以及汽车轻量化领域均具有重要意义。胶结接头的结构设计中断裂能是设计的基础，不同的使用条件对断裂能的影响很大，在胶结结构中胶结结构的断裂能可分为I型、II型以及混合型，结构胶粘剂I型、II型断裂能测试试件固化模具在断裂能研究中占有十分重要地位，制备良好的试件是提高测试中数据的精确性和提高断裂能可靠性的关键。
在公开号为CN203551346U和公开号为CN107091782A中均提到能量释放速率，前者是粘接界面III型断裂能量释放率的测试试件，文中所叙述的粘接试件和本实施例中所说的I型、II型断裂能测试试件有相同特征都有初始裂纹和粘接界面，但是粘接过程以及固化过程中试件的上、下基底容易发生相对滑动且此专利中未采取措施避免此问题发生；后者是复合材料III型断裂能释放速率测试试验装置及试验方法，然而两种案例中均未涉及胶结过程中胶瘤溢出问题。因此现有技术中所得到的测试试件均会影响测试试件的可靠性以及测试数据的精确性。
发明内容
本发明针对上述技术问题，提出一种能测试试件固化模具在实际运用不仅能适应不同的试件固化，同时也解决了胶瘤溢出问题的固化模具及其操作方法。
为达到以上目的，通过以下技术方案实现的：
一种结构胶粘剂断裂能测试试件固化模具，包括上模具和下模具；
下模具上端表面垂直设置有大于等于2个模具定位销以及大于等于一个试件安装位，且试件安装位两侧平行设置有2个滑块槽，每个滑块槽内滑动装配有一个滑块，下模具上端表面垂直位于每个试件安装位两侧均设置有匹配试件宽度的试件定位销；
其中，下模具位于试件安装位顶端位置设置有与试件安装位中心线同线的导槽，下模具位于试件安装位顶端侧壁设置有与下模具此端壁螺纹装配的预紧螺栓，且预紧螺栓的杆体部分伸入于导槽内，导槽内设置有顶部挡板，预紧螺栓的杆体部分端部顶于顶部挡板上用于试件顶部限位；
下模具位于试件安装位底端设置有底部挡板，且底部挡板通过螺栓与下模具固定用于试件的底部限位；
滑块垂直装配有大于等于一个刮片，且每个刮片的刮刃部分与定位后的试件侧壁贴合；
上模具设置有与下模具上的模具定位销和试件定位销对位的装配孔；上模具与下模具扣合后，上模具位于下模具的导槽的正上方开有延伸方向与导槽相同的顶板导向槽，且导向槽的宽度大于等于顶部挡板的宽度，上模具位于下模具的滑块安装位的正上方开有延伸方向与试件安装位的延伸方向相同的刮板导槽，且刮板导槽的开槽宽度大于等于滑块宽度加上两侧刮片的宽度；
上模具与热压机上压板接触。
进一步的，上模具上设置有大于等于一个操作手柄，便于使用者握持操作。
进一步的，上模具和下模具的加热、加压装置为热压机。
一种基于权利要求1的模具操作方法，包括以下步骤：
步骤1、在下模具的滑块槽内装上滑块，并且滑块装上刮片，在下模具的位于试件安装位顶端侧壁装配预紧螺栓，
在下模具下模具后端试件安装位顶端底端装配底部挡板；
步骤2、试件下基底涂抹合适胶粘剂并放置控制胶层厚度的间隔器，在下基底合适位置放置预裂纹刀片，同理在试件上基底涂抹胶粘剂；
步骤3、把涂抹完成胶粘剂的试件下基底放置下模具试件安装位内，即模具定位销、刮片和配底部挡板之间；将涂抹完成胶结剂的试件之间上基底与下基底对齐粘接；
步骤4、将顶部挡板与试件顶部贴合，通过预紧螺栓进行预紧；
步骤5、把上模具与下模具扣合连接，放置在热压机下底板，进行加压，将滑块从下模具的滑块槽内中取出，刮片将试件侧壁的多余胶瘤刮出；
步骤6、设定好热压机温度和时间，热压机停止工作，试件制备完成，将试件从模具中取出。
采用上述技术方案的本发明，上模具与下模具对位精准(且采用厚度相同的钢板较好)，适用性较强，便于不同大小试件的固化，降低了模具加工成本，解决了胶瘤难以去除的问题，提高了试验工作效率。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
附图说明
本发明共4幅附图,其中：
图1为本发明的整体结构立体示意图。
图2为本发明的下模具的立体示意图。
图3为本发明的工作状态示意图。
图4为本发明的工作状态下测试试件示意图。
具体实施方式
如图1、图2、图3和图4所示的一种结构胶粘剂断裂能测试试件固化模具，包括上模具104和下模具101；
下模具101上端表面垂直设置有大于等于2个模具定位销102以及大于等于一个试件安装位，且试件安装位两侧平行设置有2个滑块槽，每个滑块槽内滑动装配有一个滑块107，下模具101上端表面垂直位于每个试件安装位两侧均设置有匹配试件宽度的试件定位销110；
其中，下模具101位于试件安装位顶端位置设置有与试件安装位中心线同线的导槽111，下模具101位于试件安装位顶端侧壁设置有与下模具101此端壁螺纹装配的预紧螺栓116，且预紧螺栓116的杆体部分伸入于导槽111内，导槽111内设置有顶部挡板112，预紧螺栓116的杆体部分端部顶于顶部挡板112上用于试件顶部限位；
下模具101位于试件安装位底端设置有底部挡板113，且底部挡板113通过螺栓109与下模具101固定用于试件的底部限位；
滑块107垂直装配有大于等于一个刮片106，且每个刮片106的刮刃部分与定位后的试件侧壁贴合；
上模具104设置有与下模具101上的模具定位销102和试件定位销110对位的装配孔；上模具104与下模具101扣合后，上模具104位于下模具101的导槽111的正上方开有延伸方向与导槽111相同的顶板导向槽114，且导向槽的宽度大于等于顶部挡板112的宽度，上模具104位于下模具101的滑块安装位的正上方开有延伸方向与试件安装位的延伸方向相同的刮板导槽115，且刮板导槽115的开槽宽度大于等于滑块宽度加上两侧刮片106的宽度；
上模具104与热压机上压板接触。
进一步的，上模具104上设置有大于等于一个操作手柄103，便于使用者握持操作。
进一步的，上模具104和下模具101的加热、加压装置为热压机。
一种基于权利要求1的模具操作方法，包括以下步骤：
步骤1、在下模具101的滑块槽内装上滑块107，并且滑块107装上刮片106，在下模具101的位于试件安装位顶端侧壁装配预紧螺栓116，
在下模具下模具101后端试件安装位顶端底端装配底部挡板113；
步骤2、试件105下基底涂抹合适胶粘剂并放置控制胶层厚度的间隔器，在下基底合适位置放置预裂纹刀片，同理在试件上基底涂抹胶粘剂；
步骤3、把涂抹完成胶粘剂的试件下基底放置下模具试件安装位内，即模具定位销102、刮片106和配底部挡板113之间；将涂抹完成胶结剂的试件之间上基底与下基底对齐粘接；
步骤4、将顶部挡板112与试件顶部贴合，通过预紧螺栓116进行预紧；
步骤5、把上模具104与下模具101扣合连接，放置在热压机下底板，进行加压，将滑块107从下模具的滑块槽内中取出，刮片106将试件侧壁的多余胶瘤刮出；
步骤6、设定好热压机温度和时间，热压机停止工作，试件制备完成，将试件从模具中取出。
其中，图4所示C表示初始裂纹，D表示胶结界面。
采用上述技术方案的本发明，上模具与下模具对位精准(且采用厚度相同的钢板较好)，适用性较强，便于不同大小试件的固化，降低了模具加工成本，解决了胶瘤难以去除的问题，提高了试验工作效率。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (4)
1.一种结构胶粘剂断裂能测试试件固化模具，包括上模具(104)和下模具(101)；
其特征在于：
所述下模具(101)上端表面垂直设置有大于等于2个模具定位销(102)以及大于等于一个试件安装位，且试件安装位两侧平行设置有2个滑块槽，每个滑块槽内滑动装配有一个滑块(107)，下模具(101)上端表面垂直位于每个试件安装位两侧均设置有匹配试件宽度的试件定位销(110)；
其中，下模具(101)位于试件安装位顶端位置设置有与试件安装位中心线同线的导槽(111)，下模具(101)位于试件安装位顶端侧壁设置有与下模具(101)此端壁螺纹装配的预紧螺栓(116)，且预紧螺栓(116)的杆体部分伸入于导槽(111)内，导槽(111)内设置有顶部挡板(112)，预紧螺栓(116)的杆体部分端部顶于顶部挡板(112)上用于试件顶部限位；
下模具(101)位于试件安装位底端设置有底部挡板(113)，且底部挡板(113)通过螺栓(109)与下模具(101)固定用于试件的底部限位；
所述滑块(107)垂直装配有大于等于一个刮片(106)，且每个刮片(106)的刮刃部分与定位后的试件侧壁贴合；
所述上模具(104)设置有与下模具(101)上的模具定位销(102)和试件定位销(110)对位的装配孔；上模具(104)与下模具(101)扣合后，上模具(104)位于下模具(101)的导槽(111)的正上方开有延伸方向与导槽(111)相同的顶板导向槽(114)，且导向槽的宽度大于等于顶部挡板(112)的宽度，上模具(104)位于下模具(101)的滑块安装位的正上方开有延伸方向与试件安装位的延伸方向相同的刮板导槽(115)，所述上模具(104)与热压机上压板接触。
2.根据权利要求1所述的一种结构胶粘剂断裂能测试试件固化模具，其特征在于：
所述上模具(104)上设置有大于等于一个操作手柄(103)。
3.根据权利要求1或2所述的一种结构胶粘剂断裂能测试试件固化模具，其特征在于：所述上模具(104)和下模具(101)的加热、加压装置为热压机。
4.一种基于权利要求1所述的模具操作方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、在下模具(101)的滑块槽内装上滑块(107)，并且滑块(107)装上刮片(106)，在下模具(101)的位于试件安装位顶端侧壁装配预紧螺栓(116)，
在下模具下模具(101)后端试件安装位顶端底端装配底部挡板(113)；
步骤2、试件(105)下基底涂抹合适胶粘剂并放置控制胶层厚度的间隔器，在下基底合适位置放置预裂纹刀片，同理在试件上基底涂抹胶粘剂；
步骤3、把涂抹完成胶粘剂的试件下基底放置下模具试件安装位内，即模具定位销(102)、刮片(106)和配底部挡板(113)之间；将涂抹完成胶结剂的试件之间上基底与下基底对齐粘接；
步骤4、将顶部挡板(112)与试件顶部贴合，通过预紧螺栓(116)进行预紧；
步骤5、把上模具(104)与下模具(101)扣合连接，放置在热压机下底板，进行加压，将滑块(107)从所述下模具的滑块槽内中取出，刮片(106)将试件侧壁的多余胶瘤刮出；
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