CN111531759A - 一种气囊模具及气囊制作方法 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种气囊模具及气囊制作方法。该气囊模具包括：一种气囊模具，其特征在于，包括：金属下模、金属上模和金属模盖，其中：金属下模中包括阶梯凹槽；金属上模中包括凸起部和环绕所述凸起部的内陷凹槽，其中，凸起部与阶梯凹槽中的下凹槽相匹配，内陷凹槽与所述阶梯凹槽的上凹槽相匹配；金属模盖的面积大于或等于上凹槽的槽口面积。这样一方面利用金属材料替换现有技术中的聚苯乙烯发泡料，使得气囊模具能够重复多次利用，并且在使用该气囊模具制作气囊的工艺过程中，替换现有的表面涂抹，而在金属模具的内部之作，并利用金属材料的刚性，使得制作出的气囊之间产品一致性好，能够降低次品率，因此能够降低气囊的使用成本。

Description

一种气囊模具及气囊制作方法
技术领域
本申请涉及热固性或热塑性复合材料成型技术领域，尤其涉及一种气囊模具及气囊制作方法。
背景技术
在复合材料产品生产过程中，气囊作为模内压成型法最常用的压缩空气的载体，得到了广泛使用。现有的气囊制作过程中，通常采用聚苯乙烯发泡料的模具，并在该聚苯乙烯发泡料模具表面涂抹液体硅胶等材料，从而在材料干燥后形成气囊。但是，这种气囊制作方式通常使用成本较高。
发明内容
本申请实施例提供一种气囊模具及气囊制作方法，用于解决现有技术中气囊使用成本高的问题。
本申请实施例提供一种气囊模具，包括：金属下模、金属上模和金属模盖，其中：
所述金属下模中包括阶梯凹槽；
所述金属上模中包括凸起部和环绕所述凸起部的内陷凹槽，其中，所述凸起部与所述阶梯凹槽中的下凹槽相匹配，所述内陷凹槽与所述阶梯凹槽的上凹槽相匹配；
所述金属模盖的面积大于或等于所述上凹槽的槽口面积。
优选的，所述金属下模的侧壁上包括用于安装接头的通孔。
优选的，金属模盖中包括第二内陷凹槽，其中，所述第二内陷凹槽的槽口面积大于或等于上凹槽的槽口面积。
优选的，用于制作所述金属下模、所述金属上模以及所述金属模盖的金属材料具体包括：铝合金或不锈钢。
本申请实施例还提供一种基于本申请实施例所提供的的气囊模具的气囊制作方法，包括：
在金属下模中填装气囊制作材料后，盖上金属上模；
将填装并盖上金属上模后的金属下模放入热压模台，并根据所填装气囊制作材料来控制加热温度，使得所填装气囊制作材料加热至半硬化；
将金属上模取出后，在金属下模的上表面铺设预设厚度的硅胶板；
盖上金属模盖后再次放入热压模台，并根据所填装气囊制作材料来控制加热温度，以加热0.5小时-1.5小时；
泄压后盖下金属模盖并获取所制作出的气囊。
优选的，所述气囊制作材料来具体为生硅胶。
优选的，所述加热温度具体为150～180摄氏度。
优选的，盖上金属模盖后再次放入热压模台，并根据所填装气囊制作材料来控制加热温度，以加热0.5小时-1.5小时，具体包括：盖上金属模盖后再次放入热压模台，并根据所填装气囊制作材料来控制加热温度，以加热1小时。。
本申请实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：
采用本申请实施例所提供的该气囊模具，其包括金属下模、金属上模和金属模盖，其中金属下模中包括阶梯凹槽，金属上模中包括凸起部和环绕所述凸起部的内陷凹槽，凸起部与阶梯凹槽中的下凹槽相匹配，内陷凹槽与阶梯凹槽的上凹槽相匹配，金属模盖的面积大于或等于所述上凹槽的槽口面积。这样一方面利用金属材料替换现有技术中的聚苯乙烯发泡料，使得气囊模具能够重复多次利用，并且在使用该气囊模具制作气囊的工艺过程中，替换现有的表面涂抹，而在金属模具的内部之作，并利用金属材料的刚性，使得制作出的气囊之间产品一致性好，能够降低次品率，因此能够降低气囊的使用成本。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1为本申请实施例提供的气囊模具的具体结构示意图；
图2为本申请实施例提供的金属下模的立体结构示意图；
图3为本申请实施例提供的金属上模的立体结构示意图；
图4为本申请实施例提供的金属上模和金属下模结合时的结构示意图；
图5为本申请实施例提供的金属模盖的立体结构示意图；
图6为本申请实施例提供的金属模盖的正视图；
图7为本申请实施例提供的气囊制作方法的具体流程示意图；
图8为本申请实施例提供的硅胶片的具体结构示意图；
图9为本申请实施例提供的在硅胶片上铺设硅胶板后的具体结构示意图。
图10为本申请实施例提供的盖上金属模盖后的具体结构示意图；
图11为本申请实施例提供的气囊制作方法所制作出的气囊的结构示意图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
需要注意的是，本发明中所提及的方向术语，如：上、下、前、后、左、右、顶、底、内、外等，是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示想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。
以下结合附图，详细说明本申请各实施例提供的技术方案。
如前所示，现有的气囊制作过程中，通常会由于聚苯乙烯发泡料模具的难以进行重复利用，在大规模制作气囊时，需要较多的模具，使得成本较高。另一方面还由于在制作工艺过程中，在聚苯乙烯发泡料模具的表面涂抹液体硅胶等材料，使得材料涂抹不均匀的情况，导致不同气囊之间或同一气囊的不同位置厚度不均，导致次品率提高，进一步提高了整体使用成本。
基于此，本申请实施例提供了一种气囊模具，能够用于解决现有技术中的问题。如图1所示为该气囊模具10的横截面示意图，该气囊模具10包括：金属下模1、金属上模2和金属模盖3。
图2所示为金属下模1的立体结构示意图，结合图1和图2对金属下模1的结构进行说明。金属下模1中包括阶梯凹槽11，该阶梯凹槽11从金属下模1的上表面向下内陷而成，并且该阶梯凹槽11具体为包括下凹槽111和上凹槽112的两层阶梯凹槽。下凹槽111的槽口位于金属下模1的内部，上凹槽112的槽口位于金属下模1上表面，并且上凹槽112的槽口面积大于下凹槽111的槽口面积。
另外，在金属下模1的侧壁上还包括一个或多个通孔12，可以在这些通孔12上安装接头。这样一方面在制作气囊时，可以通过该通孔12向金属下模1的内部通入气体，另一方面也可以通过该通孔12为所制作气囊预留气孔。通常为了便于接头的安装和卸装，在通孔12上所安装得接头可以为快速接头。
结合图3所示的金属上模2的立体结构示意图，该金属上模2主要有平板状的基体23和凸起部21组成，并且在基体23中，位于凸起部21与基体23的连接处，还包括环绕凸起部21的内陷凹槽22。
如图4所示，在制作气囊时，由于需要将金属上模2与金属下模1结合使用，因此凸起部21与阶梯凹槽11中的下凹槽111相匹配，并且内陷凹槽22与阶梯凹槽11的上凹槽112相匹配。比如，凸起部21略小于下凹槽111，用于为制作气囊的材料预留空间，而内陷凹槽22的槽口与下凹槽111的槽口的位置和大小相同。
如图5所示为金属模盖3的立体结构示意图，图6所示为金属模盖3的正视图。结合该图5和图6所示，该金属模盖3主要为平板状，并且金属模盖3的面积大于或等于上凹槽112的槽口面积。在金属模盖3的下表面中包括第二内陷凹槽31，其中，该第二内陷凹槽31的槽口面积大于或等于上凹槽112的槽口面积。
另外，在实际应用中，用于制作金属下模1、金属上模2以及金属模盖3的金属材料可以为铝合金，也可以为不锈钢。相较于不锈钢，铝合金的导热性能较强但刚性相对较差，使得其在具有良好导热性能的同时，受到较大应力时容易变形。因此结合实际的应用场景，比如在需要快速导热，但压力较小的环境下，可以采用铝合金来制作该气囊磨具10；相反，在压力较大的环境下，可以采用不锈钢来制作该气囊磨具10。
采用本申请实施例所提供的的该气囊模具10，其包括金属下模1、金属上模2和金属模盖3，其中金属下模1中包括阶梯凹槽11，金属上模2中包括凸起部21和环绕所述凸起部21的内陷凹槽22，凸起部21与阶梯凹槽11中的下凹槽111相匹配，内陷凹槽22与阶梯凹槽11的上凹槽112相匹配，金属模盖3的面积大于或等于所述上凹槽112的槽口面积。这样一方面利用金属材料替换现有技术中的聚苯乙烯发泡料，使得气囊模具10能够重复多次利用，并且在使用该气囊模具10制作气囊的工艺过程中，替换现有的表面涂抹，而在金属模具(金属下模1)的内部之作，并利用金属材料的刚性，使得制作出的气囊之间产品一致性好，降低了导致次品率提高，因此能够降低气囊的使用成本。
基于本申请所提供的气囊模具10，本申请实施例还可以提供一种气囊制作方法，在该气囊模具10中可以包括金属下模1、金属上模2和金属模盖3，其中，金属下模1中包括阶梯凹槽11，金属上模2中包括凸起部21和环绕凸起部21的内陷凹槽22，其中，凸起部21与阶梯凹槽11中的下凹槽111相匹配，内陷凹槽22与阶梯凹槽11的上凹槽112相匹配，金属模盖3的面积大于上凹槽112的槽口面积，并且金属下模1的侧壁上的通孔12中安装有快速接头，金属模盖3中的第二内陷凹槽31的槽口面积大于或等于上凹槽112的槽口面积。对于气囊模具10中各个部件的尺寸，可以根据实际需要，比如气囊的厚度、大小等来进行具体设计，用于制作气囊制的材料可以是生硅胶或其他用于制作气囊的材料(气囊制作材料)，这里以生硅胶为例进行说明。如图7所示为基于该气囊模具10的气囊制作方法，可以包括如下的步骤：
步骤S41：在金属下模1中填装生硅胶之后，盖上金属上模2。
步骤S42：将填装并盖上金属上模2后的金属下模1放入热压模台，并根据所填装气囊制作材料来控制加热温度，使得所填装气囊制作材料能够加热至半硬化。
其中，当气囊制作材料为生硅胶时，根据生硅胶的材料特性，可以将加热温度控制在150～180摄氏度(比如，150摄氏度、151摄氏度、153摄氏度、155摄氏度、160摄氏度、170摄氏度、180摄氏度或其他温度)，从而将其加热至半硬化，其中制作出如图8所示的硅胶片A。
步骤S43：将金属上模2取出，然后在金属下模1的上表面铺设预设厚度的硅胶板。
其中，该硅胶板的厚度可以根据模具的实际情况来确定，比如可以为1mm。如图9所示为在硅胶片A上铺设硅胶板B的示意图。
这里使用硅胶板的效果在于，对于所制作出的硅胶片A，当硅胶板破裂时，可以去除该破裂的硅胶板，然后和新的硅胶板胶合生成新的硅胶片，这样并不用将整个硅胶片报废，只需将破裂的硅胶板替换，进一步降低成本。
另外，现有技术中心，液体硅胶等材料硬化后张力强度不足，为提升气囊的使用次数，通常只能制作出较厚壁的气囊，因此也会增加成本，并且较厚壁的气囊在作为压缩空气的容器进行使用时，还会造成压缩空气产生的压力被硅胶壁的较大张力所消耗。而利用本申请实施例所提供的气囊模具所制作出的气囊，通过对气囊模具尺寸参数进行调整，可以使得与产品接合位置的壁厚度相对较薄，这样薄的硅胶壁由于厚度均匀，可以避免局部破裂，加之为使预浸料各个位置收到的压力相同，所以将接触到的是预浸料的位置的硅胶使用市面上销售的厚度均匀的硅胶板。
步骤S44：盖上金属模盖3后放入热压模台，并根据所填装气囊制作材料来控制加热温度，来加热0.5小时-1.5小时。
并且，步骤S44在加热的过程中，还可以通过通孔12中所安装快速接头通入2MPa左右的气压，减少层间空隙，从而确保气囊的形状。同样，当气囊制作材料为生硅胶时，根据生硅胶的材料特性，该加热温度可以为150～155摄氏度。
步骤S45：通过通孔12中所安装快速接头来进行泄压，并取下金属模盖3，然后取出所制作出的气囊。
如10所示为步骤S44中盖上金属模盖3的示意图，如图11所示为所制作出的气囊C的结构示意图。
采用本申请实施例所提供的的该气囊制作方法，由于该气囊制作方法基于本申请实施例所提供的气囊模具，因此也能够解决现有技术中的问题，这里对此不再赘述。
需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (8)

1.一种气囊模具，其特征在于，包括：金属下模(1)、金属上模(2)和金属模盖(3)，其中：
所述金属下模(1)中包括阶梯凹槽(11)；
所述金属上模(2)中包括凸起部(21)和环绕所述凸起部(21)的内陷凹槽(22)，其中，所述凸起部(21)与所述阶梯凹槽(11)中的下凹槽(111)相匹配，所述内陷凹槽(22)与所述阶梯凹槽(11)的上凹槽(112)相匹配；
所述金属模盖(3)的面积大于或等于所述上凹槽(112)的槽口面积。
2.如权利要求1所述的气囊模具，其特征在于，所述金属下模(1)的侧壁上包括用于安装接头的通孔(12)。
3.如权利要求1所述的气囊模具，其特征在于，金属模盖(3)中包括第二内陷凹槽(31)，其中，所述第二内陷凹槽(31)的槽口面积大于或等于上凹槽(112)的槽口面积。
4.如权利要求1所述的气囊模具，其特征在于，用于制作所述金属下模(1)、所述金属上模(2)以及所述金属模盖(3)的金属材料具体包括：铝合金或不锈钢。
5.一种基于权利要求1～4任意一项所述的气囊模具的气囊制作方法，其特征在于，包括：
在金属下模(1)中填装气囊制作材料后，盖上金属上模(2)；
将填装并盖上金属上模(2)后的金属下模(1)放入热压模台，并根据所填装气囊制作材料来控制加热温度，使得所填装气囊制作材料加热至半硬化；
将金属上模(2)取出后，在金属下模(1)的上表面铺设预设厚度的硅胶板；
盖上金属模盖(3)后再次放入热压模台，并根据所填装气囊制作材料来控制加热温度，以加热0.5小时-1.5小时；
泄压后取下金属模盖(3)并获取所制作出的气囊。
6.如权利要求5所述的气囊制作方法，其特征在于，所述气囊制作材料来具体为生硅胶。
7.如权利要求6所述的气囊制作方法，其特征在于，所述加热温度具体为150～180摄氏度。
8.如权利要求5所述的气囊制作方法，其特征在于，盖上金属模盖(3)后再次放入热压模台，并根据所填装气囊制作材料来控制加热温度，以加热0.5小时-1.5小时，具体包括：盖上金属模盖(3)后再次放入热压模台，并根据所填装气囊制作材料来控制加热温度，以加热1小时。
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