CN110588023A - 一种曲面拉挤件成型方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及复合材料拉挤技术领域，具体涉及一种曲面拉挤件成型方法，包括以下步骤：将对拉挤件两侧进行挤压的第一曲面和第二曲面分段设置；两曲面中的各节段在材料注入树脂而引出后，均按顺序逐一贴合在材料表面；完成各节段的全部贴合后，形成完整的曲面而对材料进行挤压；通过热传导对材料进行固化成型；伴随新的材料的引出，两曲面中各节段按照顺序循环逐一贴合的过程，实现曲面拉挤件的连续性生产。本发明中的曲面拉挤件成型方法，通过将成型曲面分段循环进行挤压成型，实现了曲面拉挤件的连续性生产，并获得了尺寸稳定的曲面形态。

Description

一种曲面拉挤件成型方法
技术领域
本发明涉及复合材料拉挤技术领域，具体涉及一种曲面拉挤件成型方法。
背景技术
如图1所示，目前较为常规的复合材料拉挤模具包括材料入口01和出口02，其中，在材料进入入口01后通过注胶口03注入树脂，并在树脂注入后在模具中导入脱模布04而覆盖产品表面，产品经过隔热区05后获得不同的温度梯度而到达成型区06，最终加热固化后自出口02引出。
但在上述过程中，由于材料均匀的向前行进，通过成型区06的腔体后只能形成截面均匀且表面平整的工件，对于曲面的成型始终无法获得可靠的模具形态。
鉴于上述问题，本发明人基于从事此类产品工程应用多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种曲面拉挤件成型方法，使其更具有实用性。
发明内容
本发明中提供了一种曲面拉挤件成型方法，通过将成型曲面分段循环进行挤压成型，实现了曲面拉挤件的连续性生产，并获得了尺寸稳定的曲面形态。
为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：
一种曲面拉挤件成型方法，包括以下步骤：
将对拉挤件两侧进行挤压的第一曲面和第二曲面分段设置；
两曲面中的各节段在材料注入树脂而引出后，均按顺序逐一贴合在材料表面；
完成各节段的全部贴合后，形成完整的曲面而对材料进行挤压；
通过热传导对材料进行固化成型；
伴随新的材料的引出，两曲面中各节段按照顺序循环所述逐一贴合的过程，实现曲面拉挤件的连续性生产。
进一步地，在所述第一曲面和第二曲面各节段按顺序逐一贴合在材料表面上后，通过各节段沿材料传输方向的移动而对所述材料施加用于牵引的摩擦力。
进一步地，所述第一曲面和所述第二曲面中各节段在材料传输的方向上均匀分布。
进一步地，所述第一曲面和所述第二曲面中各节段在材料传输方向的两侧一一对应设置。
进一步地，完成各节段的全部贴合后，所有节段自材料传输方向的前端起按照参与后续成型过程的顺序逐一的离开材料表面。
进一步地，所述第一曲面和第二曲面所有节段分布在成环状并列设置的各块状体外侧，且在各所述块状体围绕环状循环的过程中实现材料成型过程。
进一步地，在各所述块状体围绕环状循环的一个周期内，实现两次材料成型过程。
进一步地，完成各节段的全部贴合后，所述第一曲面和第二曲面同时离开材料表面。
进一步地，所述热传导在所述第一曲面和第二曲面各节段均贴合在材料表面上后集中进行。
进一步地，所述热传导在所述第一曲面和第二曲面每一节段贴合在材料表面上时即开始进行。
通过上述技术方案，本发明的有益效果是：
在本发明中，通过将用于成型的曲面设置在模具主体外部，使得第一曲面和第二曲面的加工均获得了更多的加工余地，无论是不同尺寸还是不同曲面度均可较为容易的实现，且分段的形式使得成型的曲面获得了循环的可能，使得生产可连续性进行。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为背景技术中，常规的复合材料拉挤模具的结构示意图；
图2为第一曲面和第二曲面的并列示意图；
图3为本发明中曲面拉挤件成型方法的流程图；
图4为第一曲面和第二曲面中各节段的一种分布示意图；
图5为第一曲面和第二曲面中各节段的另一种分布示意图；
图6为所有节段自材料传输方向的前端起按照参与后续成型过程的顺序逐一的离开材料表面的第一种具体实施方式示意图；
图7为图6中各节段的分布示意图；
图8和图9为所有节段自材料传输方向的前端起按照参与后续成型过程的顺序逐一的离开材料表面的第二种具体实施方式示意图；
图10为完成各节段的全部贴合后，第一曲面和第二曲面同时离开材料表面的结构示意图；
附图标记：
入口01、出口02、注胶口03、脱模布04、隔热区05、成型区06；
第一曲面1、第二曲面2、块状体3、轮体4、直线段5、空档段6。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
在本发明的描述中，需要说明的是，属于“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
一种曲面拉挤件成型方法，包括以下步骤：
S1：将对拉挤件两侧进行挤压的第一曲面1和第二曲面2分段设置；
S2：两曲面中的各节段在材料注入树脂而引出后，均按顺序逐一贴合在材料表面；
S3：完成各节段的全部贴合后，形成完整的曲面而对材料进行挤压；
S4：通过热传导对材料进行固化成型；
S5：伴随新的材料的引出，两曲面中各节段按照顺序循环上述过程，实现曲面拉挤件的连续性生产。
如图2和3所示，通过将用于成型的曲面设置在模具主体外部，使得第一曲面1和第二曲面2的加工均获得了更多的加工余地，无论是不同尺寸还是不同曲面度均可较为容易的实现，且分段的形式使得成型的曲面获得了循环的可能，使得生产可连续性进行。
作为上述实施例的优选，在第一曲面1和第二曲面2各节段按顺序逐一贴合在材料表面上后，通过各节段沿材料传输方向的移动而对材料施加用于牵引的摩擦力。通过此方式使得上述技术方案更加优化，省去了原有用于牵引的动力装置，降低了成型的成本。
作为上述实施例的优选，第一曲面1和第二曲面2中各节段在材料传输的方向上均匀分布，如图4所示，本优选方案中所指的均匀分布具有指定的方向性，即图中箭头所示的沿材料的传输方向，在此方向上的均匀分段使得材料表面获得较为均匀的挤压，避免因各节段尺寸的突变而带来的拉挤件性能不稳定性，其中，第一曲面1和第二曲面2在块状体3一侧获得体现，即以块状体3获得加工的基础。
作为上述实施例的优选，第一曲面1和第二曲面2中各节段在材料传输方向的两侧一一对应设置，如图5所示，通过此种形式同样可使得材料所受到的挤压更加均匀，通过在材料传输方向的两侧的一一对应性，可使得材料的两侧同时受到挤压而保证对中性，避免因窜动而引起的形状和尺寸偏差。同样的，第一曲面1和第二曲面2在块状体3一侧获得体现，即以块状体3获得加工的基础。
作为上述实施例的优选，完成各节段的全部贴合后，所有节段自材料传输方向的前端起按照参与后续成型过程的顺序逐一的离开材料表面。
如图6和7所示，展示了所有节段自材料传输方向的前端起按照参与后续成型过程的顺序逐一的离开材料表面的第一种具体实施方式：
第一曲面1和第二曲面2的各节段分布在成环形分布的各块状体3外侧，且在各块状体3围绕环状循环的过程中实现至少一次材料成型过程。各个块状体3的内侧通过带状结构连接，并在轮体4的带动下通过带状结构的带动实现循环的转动，从而往复的实现材料的挤压。
在上述实施方式中，带状结构可以为皮带或者履带等，但需保证位于带状结构的直线段5的所有块状体3紧密的贴合，从而保证第一曲面1和第二曲面2的完整性。
此实施方式中，如图7所示，在整个环形中，可仅将图中的直线段5作为成型的部分，其余的部分均不进行第一曲面1或第二曲面2的加工，但此种方式下存在较大的空档期，降低了成型效率，为了保证加工的连续性，可在环形分布中对称设置两端直线段5，在各块状体3外绕环状循环的一个周期内，实现两次材料成型过程，而连接两端直线段5的空档段6用于进行两直线段5之间的过度，在此过渡段曲面不参与材料的成型。
如图8和9所示，展示了所有节段自材料传输方向的前端起按照参与后续成型过程的顺序逐一的离开材料表面的第二种具体实施方式：
第一曲面1和第二曲面2的各节段独立设置，且位于传输方向最前端的块状体3在独立的动力装置的带动下伴随着材料的传输而适时的移动至最新完成树脂注入的材料表面进行成型挤压，此种方式下对动力装置的要求较高，需要可进行如图9中箭头所示的三段直线运动，或者实现上述目的的曲线轨迹运动，且为了实现更好的成型效果，需保证最终到达材料表面的速度的均匀性和施力的稳定性。
上述两种实施例中，均需在所有节段均自材料表面离开后方可进行材料的切割，但是存在以下优点：成型完成的材料可作为受力体而受到各块状体3在循环过程中而施加的牵引力，从而实现后续材料的引出，通过上述方式节省了动力源，保证了材料的均匀引出。
区别于上述实施例，本优选方案中，完成各节段的全部贴合后，第一曲面1和第二曲面2同时离开材料表面，此优选方案中，相对于以上两种实施方式的不同点在于需要设置额外的牵引力对材料进行牵引，但是如图10所示，后续曲面各节段的循环过程则脱离材料表面进行，避免了在上述过程中因循环过程中可能存在的不稳定性而对材料造成的影响。
作为上述实施例的优选，热传导在第一曲面1和第二曲面2各节段均贴合在材料表面上后集中进行。此种方式下，可使得材料各个部分受到同样的加热效果，可保证固化的均匀性，其中，加热可通过与第一曲面1和第二曲面2平行的加热片进行，或者通过在第一曲面1和第二曲面2的承载块状体3内设置其他加热元件实现，均在本发明的保护范围内。作为热传导的另一种实施方式，热传导在第一曲面1和第二曲面2每一节段贴合在材料表面上时即开始进行，此种方式下可降低控制的难度，可使得两曲面的各节段在循环的过程中始终保持加热，此种方式下还可省去预热的环节，保证热量传导的均匀性。
本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种曲面拉挤件成型方法，其特征在于,包括以下步骤：
将对拉挤件两侧进行挤压的第一曲面（1）和第二曲面（2）分段设置；
两曲面中的各节段在材料注入树脂而引出后，均按顺序逐一贴合在材料表面；
完成各节段的全部贴合后，形成完整的曲面而对材料进行挤压；
通过热传导对材料进行固化成型；
伴随新的材料的引出，两曲面中各节段按照顺序循环所述逐一贴合的过程，实现曲面拉挤件的连续性生产。
2.根据权利要求1所述的曲面拉挤件成型方法，其特征在于，在所述第一曲面（1）和第二曲面（2）各节段按顺序逐一贴合在材料表面上后，通过各节段沿材料传输方向的移动而对所述材料施加用于牵引的摩擦力。
3.根据权利要求1所述的曲面拉挤件成型方法，其特征在于，所述第一曲面（1）和所述第二曲面（2）中各节段在材料传输的方向上均匀分布。
4.根据权利要求1所述的曲面拉挤件成型方法，其特征在于，所述第一曲面（1）和所述第二曲面（2）中各节段在材料传输方向的两侧一一对应设置。
5.根据权利要求1所述的曲面拉挤件成型方法，其特征在于，完成各节段的全部贴合后，所有节段自材料传输方向的前端起按照参与后续成型过程的顺序逐一的离开材料表面。
6.根据权利要求5所述的曲面拉挤件成型方法，其特征在于，所述第一曲面（1）和第二曲面（2）所有节段分布在成环状并列设置的各块状体（3）外侧，且在各所述块状体（3）围绕环状循环的过程中实现材料成型过程。
7.根据权利要求6所述的曲面拉挤件成型方法，其特征在于，在各所述块状体（3）围绕环状循环的一个周期内，实现两次材料成型过程。
8.根据权利要求1所述的曲面拉挤件成型方法，其特征在于，完成各节段的全部贴合后，所述第一曲面（1）和第二曲面（2）同时离开材料表面。
9.根据权利要求1所述的曲面拉挤件成型方法，其特征在于，所述热传导在所述第一曲面（1）和第二曲面（2）各节段均贴合在材料表面上后集中进行。
10.根据权利要求1所述的曲面拉挤件成型方法，其特征在于，所述热传导在所述第一曲面（1）和第二曲面（2）每一节段贴合在材料表面上时即开始进行。
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