CN110884168B - 一种非热压罐液体成型装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种非热压罐液体成型装置，属于热压成型设备技术领域。该装置包括加热平台、橡胶罩和压框；加热平台的表面上加工有固定橡胶罩底部的卡槽，橡胶罩通过压框固定在加热平台的表面上，橡胶罩与对应的加热平台表面形成密闭的空间，加热平台上加工有四个通孔分别为充气口、树脂进口、泄气口和抽真空口，通过四个通孔以及外部设备分别完成对密闭空间的抽真空、进胶、充气和泄气操作；加热平台对密闭空间内的模具和加工产品进行加热。本发明能够有效的降低成型过程的成本。

Description

一种非热压罐液体成型装置
技术领域
本发明涉及一种热压成型装置，具体涉及一种不采用热压罐而制造出与热压罐工艺具有相同性能和质量制件的装置，属于热压成型设备技术领域。
背景技术
随着复合材料制件越做越大以及全球资源、能源和环境问题日益突出，热压罐成型表现出越来越多的劣势，热压罐设备成本高，对于很多制件且需要专门制作热压罐，这就导致了热压罐的设备利用率不高，且在成型过程中能耗较高。大型热压罐的温度和压力控制难度大，并且热压罐固化过程中也需要较高的压力，对模具的材料和制造要求也较高，增加了成本。
复合材料越用越多，制件也越做越大，热压罐的高成本使得人们必须探索新的方法，针对上述热压罐工艺的不足，近年来非热压罐工艺迎来了新的发展，各种各样的方式不断出现，一定程度摆脱了热压罐工艺的种种限制，降低热压罐工艺生产过程的高成本，使复合材料的制造低成本化。并可以缩短制造周期，简化工序。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种非热压罐液体成型装置，能够有效的降低成型过程的成本。
一种非热压罐液体成型装置，该装置包括加热平台、橡胶罩和压框；所述加热平台的表面上加工有固定橡胶罩底部的卡槽，所述橡胶罩通过压框固定在加热平台的表面上，橡胶罩与对应的加热平台表面形成密闭的空间，加热平台上加工有四个通孔分别为充气口、树脂进口、泄气口和抽真空口，通过四个通孔分别完成对密闭空间的抽真空、进胶、充气和泄气操作；所述加热平台对密闭空间内的模具和加工产品进行加热。
进一步地，所述加热平台中穿有电阻丝，利用电阻丝通电进行加热。
进一步地，所述橡胶罩的材料采用无石棉橡胶板，承受温度不大于200℃，压力不大于1.5MPa。
有益效果：
1、本发明利用加热平台对工艺原料进行升温，在橡胶罩和加热平台形成的密闭空间内加压，省去了成本高危险系数大条件要求高的热压罐设备，大大降低了整个工艺过程的成本。
2、本发明的成型装置与热压罐工艺的设备利用率低下相比，由于橡胶罩的形状不固定性，整个设备可以进行循环使用，无需针对专门制件做相应设备。
3、本发明在加热平台上设置了充气口、树脂进口、泄气口和抽真空口，抽真空、进胶、充气和泄气的工艺环节都是在加热平台下面进行，避免了在橡胶罩上打孔而难以密封的难题。
4、本发明采用的工艺原材料为碳纤维和树脂，铺贴固化等工艺过程和传统工艺相似但不依赖于热压罐。与一些其他的非热压罐工艺相比，本发明的橡胶罩与加热平台的固定结构可以提供高于大气压的压力。
5、本发明的装置可以形成一种灌注树脂并在高压下成型复合材料的一种工艺，该工艺在分析热压罐与VARI两种工艺的优势和劣势的基础上，引入新的成型理念，将热压罐成型压力高、质量好的优点与VARI成型成本低、易铺敷的优点进行结合，形成了模腔压力、袋压力以及实施温度三大工艺参数相互独立可控的新的液体成型工艺，极大地改善了VARI成型工艺纤维体积含量较低的缺点，提高了机械性能，同时大大减少了孔隙、干斑等缺陷的存在。
附图说明
图1为本发明非热压罐液体成型装置的结构示意图；
图2为本发明非热压罐液体成型装置的结构示意图(去掉橡胶罩)。
图3为本发明进行浸润树脂成型的实施例。
其中，1-橡胶罩、2-加热平台、3-压框、4-充气口、5-树脂进口、6-泄气口、7-抽真空口、8-密封胶带、9-螺旋管进口、10-导流布、11-真空袋、12-隔离膜、13-螺旋管出口、14-纤维预制件、15-模具。
具体实施方式
下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。
如附图1所示，本发明提供了一种非热压罐液体成型装置，成型装置包括加热平台2、橡胶罩1和压框3；橡胶罩1的外形为半球形，橡胶罩1通过压框3固定在加热平台2的表面上，橡胶罩1与对应的加热平台2表面形成密闭的空间。
如附图2所示，加热平台2的表面上加工有固定橡胶罩1底部的卡槽，加热平台2上加工有四个通孔分别为充气口4、树脂进口5、泄气口6和抽真空口7，通过四个通孔分别完成对密闭空间的抽真空、进胶、充气和泄气操作；加热平台2中穿有电阻丝通电后对密闭空间内的模具和加工产品进行加热。
其中，橡胶罩1的材料采用无石棉橡胶板，承受温度不大于200℃，压力不大于1.5MPa。
附图3为采用本发明的成型装置进行成型加工的实施例，
首先将裁好的玻璃布即纤维预制件14按预定的铺层顺序铺设在模具15上：再次，将玻璃布铺设好后，在纤维预制件14上铺一层隔离膜12，然后，在隔离膜12上铺放分配介质；在分配介质上铺放螺旋管，树脂通过螺旋管进口9和螺旋管出口13循环并流到纤维预制件14中。将密封胶带8离纤维预制件4-5cm处绕四周密封在模具15上，用真空袋11将整体封装，然后进行查漏和冲模操作。整个操作在橡胶罩1内部进行，加热平台2将温度升至预定温度，通过充气口4向橡胶罩1内部充气增加预浸料固化过程中的压力，使成型的固件成型孔隙率更低。
综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种非热压罐液体成型装置，其特征在于，该装置包括加热平台、橡胶罩和压框；所述加热平台的表面上加工有固定橡胶罩底部的卡槽，所述橡胶罩通过压框固定在加热平台的表面上，橡胶罩与对应的加热平台表面形成密闭的空间，加热平台上加工有四个通孔分别为充气口、树脂进口、泄气口和抽真空口，通过四个通孔分别完成对密闭空间的抽真空、进胶、充气和泄气操作；所述加热平台对密闭空间内的模具和加工产品进行加热；通过充气口向橡胶罩内部充气增加预浸料固化过程中的压力，使成型的固件成型空隙率更低；
所述加热平台中穿有电阻丝，利用电阻丝通电进行加热；
采用非热压罐液体成型装置进行成型加工的方法，包括以下步骤：
首先将裁好的玻璃布即纤维预制件按预定的铺层顺序铺设在模具上：再次，将玻璃布铺设好后，在纤维预制件上铺一层隔离膜，然后，在隔离膜上铺放分配介质；在分配介质上铺放螺旋管，树脂通过螺旋管进口和螺旋管出口循环并流到纤维预制件中；将密封胶带布置在距离纤维预制件4-5cm处的四周模具上，用真空袋将整体封装，然后进行查漏和充模操作；整个操作在橡胶罩内部进行，加热平台将温度升至预定温度，通过充气口向橡胶罩内部充气增加预浸料固化过程中的压力，使成型的固件成型孔隙率更低。
2.如权利要求1所述的非热压罐液体成型装置，其特征在于，所述橡胶罩的材料采用无石棉橡胶板，承受温度不大于200℃，压力不大于1.5Mpa。
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