CN112590259B - 一种复合材料高效成型工艺 - Google Patents
一种复合材料高效成型工艺 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112590259B CN112590259B CN202011436465.3A CN202011436465A CN112590259B CN 112590259 B CN112590259 B CN 112590259B CN 202011436465 A CN202011436465 A CN 202011436465A CN 112590259 B CN112590259 B CN 112590259B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- die
- column
- sliding
- lower die
- spring
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
- B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
- B29C70/28—Shaping operations therefor
- B29C70/40—Shaping or impregnating by compression not applied
- B29C70/42—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles
- B29C70/46—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles using matched moulds, e.g. for deforming sheet moulding compounds [SMC] or prepregs
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B15/00—Pretreatment of the material to be shaped, not covered by groups B29B7/00 - B29B13/00
- B29B15/08—Pretreatment of the material to be shaped, not covered by groups B29B7/00 - B29B13/00 of reinforcements or fillers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B15/00—Pretreatment of the material to be shaped, not covered by groups B29B7/00 - B29B13/00
- B29B15/08—Pretreatment of the material to be shaped, not covered by groups B29B7/00 - B29B13/00 of reinforcements or fillers
- B29B15/10—Coating or impregnating independently of the moulding or shaping step
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
- B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
- B29C70/28—Shaping operations therefor
- B29C70/54—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations, e.g. feeding or storage of prepregs or SMC after impregnation or during ageing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
- B29L2031/00—Other particular articles
- B29L2031/30—Vehicles, e.g. ships or aircraft, or body parts thereof
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
本发明公开了一种复合材料高效成型工艺,包括如下步骤:步骤100、通过模温机将模具下模和模具上模加热至预设温度,并维持恒温;步骤200、将多个单层的碳纤维片材辊压成多层中间料,并将多层中间料按要求裁切成预设规格的待成型料,并将待成型料放入模具下模内;步骤300、在所述模具下模内的所述待成型料表面涂覆树脂胶后,将模具下模送入液压装置下方;步骤400、通过液压装置将所述模具上模下压至所述模具下模上完成合模,并加压预设时间以完成待成型料的成型,然后分离所述模具上模,冷却后取出模具下模内成型的复合材料。本发明的成型工艺主要将待成型料一次性整体送入模具下模中,能够缩减工艺流程,提高成型产品的质量。
Description
技术领域
本发明涉及复合材料生产技术领域,具体涉及一种复合材料高效成型工艺。
背景技术
复合材料被越来越广泛的应用于产品制造,包括航天、汽车、能源装备等领域。其中汽车(尤其是新能源汽车)很多部件均是采用复合材料,复合材料成型工艺大多经过喷胶,然后送入模具中加热,通过液压装置挤压成型的,其这些复合材料在进行加热到挤压成型。
现有复合材料的成型工艺的多个环节需要人工处理,一般通过将原料制作成规定尺寸,然后人工或机械将多个单层原料分别一层层铺设在模具中或者预先叠合好后铺设在模具中。
因此,现有的复合材料成型工艺的各环节费时费力,制作的单层原料也会存在尺寸的偏差,而导致进入模具的多层原料尺寸不完全统一,并且在模具中多层原料之间接触不够紧密,总体上影响成型后复材的质量。
发明内容
本发明的目的在于提供一种复合材料高效成型工艺,以解决现有技术中复合材料成型工艺的各环节费时费力,制作的单层原料也会存在尺寸的偏差,而导致进入模具的多层原料尺寸不完全统一,并且在模具中多层原料之间接触不够紧密,总体上影响成型后复材的质量的技术问题。
为解决上述技术问题,本发明具体提供下述技术方案:
本发明提供了一种复合材料高效成型工艺,包括如下步骤:
步骤100、并通过模温机将模具下模和模具上模加热至预设温度,并维持恒温;
步骤200、将多个单层的碳纤维片材辊压成多层中间料,并将多层中间料按要求裁切成预设规格的待成型料,并将待成型料放入模具下模内;
步骤300、在所述模具下模内的所述待成型料表面涂覆树脂胶后,将模具下模送入液压装置下方;
步骤400、通过液压装置将所述模具上模下压至所述模具下模上完成合模,并加压预设时间以完成待成型料的成型,然后分离所述模具上模,冷却后取出模具下模内成型的复合材料。
作为本发明一种优选的方案,所述步骤300中所述树脂胶的涂覆方法包括如下步骤:
步骤301、取生物质油改性环氧树脂、乙醇、乳化剂、硅烷偶联剂、二甲基硅油、固化促进剂依次加入搅拌釜,搅拌10—20min,搅拌均匀,以获得树脂胶;
步骤302、通过涂胶装置从搅拌釜提取树脂胶,以所述模具下模的一个拐角为起点,使涂胶头按照顺时针在所述模具下模内的所述待成型料的外周环绕行进并逐渐向中心缩进进行树脂胶的涂覆;
步骤303、再控制涂胶头从中心逆时针沿着所述步骤302的环绕行进路线逐渐向外边缘靠近,直到回到起点,以完成涂覆工序。
作为本发明一种优选的方案,还包括:
依据所述待成型料的加工时间、树脂胶的涂覆时间、复合材料的合模成型时间来选择多个模具下模交替完成成型工艺。
作为本发明一种优选的方案,还包括:
所述模具下模的数量为两个,且两个所述模具下模分别从所述液压装置的两侧交替式动作以分别完成待成型料的成型过程。
作为本发明一种优选的方案,所述液压装置包括安装架,在所述安装架上设置有校位压模机构,所述模具上模安装在所述校位压模机构上,在所述校位压模机构的压模方向上设置有驱动轨道,两个模具下模安装在所述驱动轨道上;所述驱动轨道用于带动两个所述模具下模周期性交替移动至所述校位压模机构的正下方,所述校位压模机构用于将所述模具上模下压至所述模具下模以完成合膜动作;
当所述驱动轨道周期性往复驱动两个所述模具下模运动至所述模具上模正下方时,所述校位压模机构推动所述模具上模下压并对所述模具下模的位置进行校正以确定所述模具下模位于所述模具上模的正下方,使所述模具上模依次与两个所述模具下模合模,以交错进行材料成型动作。
作为本发明一种优选的方案,所述校位压模机构包括与所述安装架连接且用于固定所述模具上模的固定架,在所述固定架上安装有用于驱动所述模具上模朝所述模具下模运动并朝所述模具上模逐级施加力的下压柱,且在所述固定架上设有用于跟随所述固定架活动并在合模前对所述模具下模位置进行校准的校准器;
所述校准器包括与所述固定架连接的随动牵引架,所述随动牵引架远离所述固定架的一侧连接有纵截面呈“凵”字形结构的校准外架,在所述校准外架的内侧壁滑动连接有多个纵截面呈直角梯形结构的辅助夹持块,所述辅助夹持块的表面连接有推动柱,所述推动柱远离所述辅助夹持块的一端连接有侧壁套设有扭簧的偏转柱,所述偏转柱与所述校准外架内壁直接连接,且在所述偏转柱的侧壁套接有用于阻挡所述模具上模下压的阻挡片,所述阻挡片远离所述偏转柱的一端连接有纵截面呈“凵”字型结构的导向滑块,所述导向滑块固定安装在所述固定架上且与所述下压柱连接。
作为本发明一种优选的方案,所述下压柱包括与所述安装架连接的固定柱,所述固定柱远离所述安装架的一端设有与所述固定架连接的牵引台,所述固定柱与所述牵引台之间连接有与所述导向滑块连接的锁止套,在所述牵引台内套接有端面与所述固定柱连接的减缓簧柱,所述减缓簧柱远离所述固定柱的一端表面安装有主压柱,在所述主压柱的侧壁连接有多个侧向辅压柱,所述侧向辅压柱远离所述主压柱的一端设有用于卡住所述侧向辅压柱并引导所述侧向辅压柱沿所述安装架表面滑动的引导滑架,在多个所述侧向辅压柱之间设有与所述安装架连接且位于所述主压柱正下方的承载台。
作为本发明一种优选的方案,所述锁止套包括套设在固定柱与所述牵引台之间的环锁套,所述环锁套内设置有活通槽,在所述活通槽内设有多个滑动腔室,所述滑动腔室内滑动连接有封堵块,所述活通槽的内壁贯穿设置有与所述导向滑块连接且用于阻挡所述活通槽内气体排出的滑动气柱,所述滑动气柱的侧壁套设有与环锁套外侧壁连接的拉回簧,所述活通槽的内壁安装有与所述滑动气柱连接的封气套。
作为本发明一种优选的方案,所述辅助夹持块包括与所述推动柱连接的柱体安装片以及滑动连接在所述校准外架内侧壁的持夹块,在所述持夹块靠近所述驱动轨道的一侧设有倾斜片,在所述倾斜片的表面安装有与所述持夹块连接的定型簧,所述定型簧内套设有端面与所述倾斜片连接的推带柱,所述推带柱的另一侧贯穿所述持夹块并与所述柱体安装片连接。
作为本发明一种优选的方案,所述减缓簧柱由与所述主压柱连接的推簧柱以及安装在所述推簧柱内且与所述固定柱连接的缓减簧组成,所述封堵块由滑动连接在所述滑动腔室内的滑封片以及安装在滑封片侧壁的堵块组成,所述滑封片的表面安装有与滑动腔室内壁连接的封片推簧,所述堵块的高度数值小于固定柱与牵引台之间的距离数值。
本发明与现有技术相比较具有如下有益效果:
本发明的成型工艺主要将多个单层原料通过辊压的方式先叠合成多层结构的中间料,然后再整体切割获得待成型料,将待成型料一次性整体送入模具下模中,能够缩减工艺流程,提高成型产品的质量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对实施方式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示例性的,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,还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
图1为本发明提供的成型工艺的流程图;
图2为本发明提供的液压装置的整体结构示意图;
图3为本发明校准器的结构示意图;
图4为本发明下压柱的结构示意图。
图中的标号分别表示如下:
1-安装架;2-校位压模机构;3-固定架;4-下压柱;5-校准器;6-滑动气柱;101-模具下模;102-驱动轨道;103-模具上模;
401-固定柱;402-牵引台;403-锁止套;404-减缓簧柱;405-主压柱;406-侧向辅压柱;407-引导滑架;408-承载台;
4031-环锁套;4032-活通槽;4033-滑动腔室;4034-封堵块;4035-封气套;4036-拉回簧;4037-滑封片;4038-堵块;4041-推簧柱;4042-缓减簧;
501-随动牵引架;502-校准外架;503-辅助夹持块;504-推动柱;505-偏转柱;506-阻挡片;507-导向滑块;
5031-柱体安装片;5032-持夹块;5033-倾斜片;5034-定型簧;5035-推带柱;5071-滑卡块;5072-嵌入槽;5073-滑动卡槽;5074-推动滑片;5075-引回簧;601-封气柱;602-挡套片;603-斜面推块。
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。基于本发明中的实施例,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,都属于本发明保护的范围。
如图1所示,本发明提供了一种复合材料高效成型工艺,包括如下步骤:
步骤100、通过模温机将模具下模和模具上模加热至预设温度,并维持恒温;
步骤200、将多个单层的碳纤维片材辊压成多层中间料,并将多层中间料按要求裁切成预设规格的待成型料,并将待成型料放入模具下模内;
步骤300、在所述模具下模内的所述待成型料表面涂覆树脂胶后,将模具下模送入液压装置下方;
步骤400、通过液压装置将所述模具上模下压至所述模具下模上完成合模,并加压预设时间以完成待成型料的成型,然后分离所述模具上模,冷却后取出模具下模内成型的复合材料。
本发明的成型工艺主要将多个单层原料通过辊压的方式先叠合成多层结构的中间料,然后再整体切割获得待成型料,将待成型料一次性整体送入模具下模中,能够缩减工艺流程,提高成型产品的质量。
其中,步骤300中所述树脂胶的涂覆方法包括如下步骤:
步骤301、取生物质油改性环氧树脂、乙醇、乳化剂、硅烷偶联剂、二甲基硅油、固化促进剂依次加入搅拌釜,搅拌10—20min,搅拌均匀,以获得树脂胶;
步骤302、通过涂胶装置从搅拌釜提取树脂胶,以所述模具下模的一个拐角为起点,使涂胶头按照顺时针在所述模具下模内的所述待成型料的外周环绕行进并逐渐向中心缩进进行树脂胶的涂覆;
步骤303、再控制涂胶头从中心逆时针沿着所述步骤302的环绕行进路线逐渐向外边缘靠近,直到回到起点,以完成涂覆工序。
采用生物质油改性环氧树脂作为原料,生物质油含有烷基长链,使环氧树脂固化后的韧性增加,解决了传统环氧树脂固化后脆性大的问题,同时树脂韧性的提高,进一步提高对树脂对纤维的黏附性,使复合材料的力学强度表现的更好;另一方面,生物质油改性环氧树脂,可提高树脂基材以及复合材料的耐老化性能。
采用该涂覆方法,能够较为均匀的使树脂胶分布在待成型料的表面,除此之外,由于该方法的起点在于拐角处,因此,第一遍涂覆的从模具的边角完成,这样使得刚提取树脂胶(涂胶头上的树脂胶饱满且有表面残留)能够较多的集中在边角处,由于边角处的树脂胶容易沿着模具渗到下层,因此,能够提高均匀性。
并且,涂覆的终点也是在边角处,自内而外的行进过程,使得树脂胶部分会被推至边角处,同样容易渗透至底层,能够提高均匀性以及成型效果。
由于现有的成型过程一般为模具上模和模具下模一对一的完成成型过程,即为,完成一次成型后,模具上模需要等待模具下模内的成型材料处理完,并再次上料涂胶后才能进行下一次工序,整个工艺的生产效率普遍不高。
依据所述待成型料的加工时间、树脂胶的涂覆时间、复合材料的合模成型时间来选择多个模具下模交替完成成型工艺。
模具下模的数量为两个,且两个所述模具下模分别从所述液压装置的两侧交替式动作以分别完成待成型料的成型过程。
如图2-图4所示,液压装置包括安装架1,在所述安装架1上设置有校位压模机构2,所述模具上模103安装在所述校位压模机构2上,在所述校位压模机构2的压模方向上设置有驱动轨道102,两个模具下模101安装在所述驱动轨道102上;所述驱动轨道102用于带动两个所述模具下模101周期性交替移动至所述校位压模机构2的正下方,所述校位压模机构2用于将所述模具上模103下压至所述模具下模101以完成合膜动作;
本发明通过采用一个模具上模103和两个模具下模101,实现交错进行材料成型的动作,当驱动轨道102周期性往复驱动两个模具下模101运动至模具上模103正下方时,校位压模机构2推动模具上模103下压并对模具下模101的位置进行校正以确定模具下模101位于模具上模103的正下方,使模具上模103依次与两个模具下模101合模,以交错进行材料成型动作。
如图2所示,校位压模机构2包括与安装架1连接且用于固定模具上模103的固定架3,在固定架3上安装有用于驱动模具上模103朝模具下模101运动并朝模具上模103逐级施加力的下压柱4,且在固定架3上设有用于跟随固定架3活动并在合模前对模具下模101位置进行校准的校准器5。
为了避免模具上模103与两个模具下模101合模时出现模具位置不对导致压坏模具情况的产生,其实施时,当下压柱4推着固定架3和模具上模103朝模具下模101运动时,校准器5跟随固定架3活动并在合模前对模具下模101位置进行校准,使得模具上模103对准模具下模101,而在对准合模时下压柱4朝模具上模103逐级施加力,防止涂料由于施力过快造成震动或溅出等现象(因为涂料是涂抹在模具下模101上的,若冲击力快速就易造成涂料飞溅)。
如图2和图3所示,校准器5包括与固定架3连接的随动牵引架501,随动牵引架501远离固定架3的一侧连接有纵截面呈“凵”字形结构的校准外架502,在校准外架502的内侧壁滑动连接有多个纵截面呈直角梯形结构的辅助夹持块503,辅助夹持块503的表面连接有推动柱504,推动柱504远离辅助夹持块503的一端连接有侧壁套设有扭簧的偏转柱505,偏转柱505与校准外架502内壁直接连接,且在偏转柱505的侧壁套接有用于阻挡模具上模103下压的阻挡片506,阻挡片506远离偏转柱505的一端连接有纵截面呈“凵”字型结构的导向滑块507,导向滑块507固定安装在固定架3上且与下压柱4连接。
为了达成校准模具下模101的位置,使其与模具上模103对准,其实施时,一旦固定架3下降则会带着随动牵引架501和校准外架502一起下降(该校准外架502呈凵字形结构是为了使模具能被充分罩住),当校准外架502接触模具下模101时模具下模会推动辅助夹持块503使得辅助夹持块503带着推动柱504一起上升,之后,上升的推动柱504会推动偏转柱505使得偏转柱505转动,之后转动的偏转柱505会带着阻挡片506偏转,然后转动的阻挡片506会滑入导向滑块507内的“凵”字型开口,以图2为例,其运动状态是朝着模具上模103方向活动的。
如图2和图3所示,辅助夹持块503包括与推动柱504连接的柱体安装片5031以及滑动连接在校准外架502内侧壁的持夹块5032,在持夹块5032靠近驱动轨道102的一侧设有倾斜片5033,在倾斜片5033的表面安装有与持夹块5032连接的定型簧5034,定型簧5034内套设有端面与倾斜片5033连接的推带柱5035,推带柱5035的另一侧贯穿持夹块5032并与柱体安装片5031连接。
如图2和图3所示,导向滑块507包括贯穿固定架3的滑卡块5071,在滑卡块5071靠近模具下模101的一端侧壁开设有嵌入槽5072,滑卡块5071上开设有滑动卡槽5073,滑动卡槽5073内设置有推动滑片5074,推动滑片5074的一端贯穿滑动卡槽5073并延伸至嵌入槽5072,推动滑片5074的另一端贯穿滑动卡槽5073并与滑动气柱6连接,推动滑片5074的侧壁套设有与滑动卡槽5073内壁连接的引回簧5075;
当推动滑片5074沿滑动卡槽5073内壁滑动时,推动滑片5074沿滑动气柱6表面滑动将活通槽4032内气体排出。
当模具上模具下模的位置是对准的时候,则模具下模101会被夹在模具下模101侧壁的多个持夹块5032之间的,阻挡片506会直接滑入导向滑块507,若此时模具上模具下模的位置是处于不对准状态,则此时凵字开口内壁的持夹块5032,其中一侧的持夹块5032会远离模具下模101侧壁,而另一侧会移过模具下模101侧壁,以图2为例,若校准外架502凵字开口内侧壁中左侧的持夹块5032远离模具下模101侧壁,则校准外架502凵字开口内侧壁中右侧的持夹块5032会移过模具下模101侧壁,即校准外架502凵字开口内侧壁中右侧的持夹块5032是位于模具下模101上方的且此时倾斜片5033会压在模具下模101表面,之后持续下降的倾斜片5033会被推动从而沿着持夹块5032内壁滑动。
而当倾斜片5033无法继续活动时,此时阻挡片506滑入了导向滑块507内的嵌入槽5072内,(即在正常情况下,施加在阻挡片506上的力适中,则阻挡片506不会滑入嵌入槽5072,此时推动柱504会随着持夹块5032活动,而一旦出现模具错位现象,此时推动柱504是随着倾斜片5033活动的,其会出现过度活动的现象),同时阻挡片506也会推动推动滑片5074上升(因固定架3下降,则根据力的相互作用,则阻挡片506会推动推动滑片5074上升),而在推动滑片5074上升时,上升的推动滑片5074会压缩引回簧5075(方便后续矫正时推动滑片5074可快速复位),同时推动滑片5074沿滑动气柱6表面滑动将活通槽4032内气体排出,以进行快速保护操作。
如图2和图4所示,下压柱4包括与安装架1连接的固定柱401,固定柱401远离安装架1的一端设有与固定架3连接的牵引台402,固定柱401与牵引台402之间安装有与导向滑块507连接的锁止套403,在牵引台402内套接有端面与固定柱401连接的减缓簧柱404,减缓簧柱404远离固定柱401的一端表面安装有主压柱405,在主压柱405的侧壁连接有多个侧向辅压柱406,侧向辅压柱406远离主压柱405的一端设有用于卡住侧向辅压柱406并引导侧向辅压柱406沿安装架1表面滑动的引导滑架407,在多个侧向辅压柱406之间设有与安装架1连接且位于主压柱405正下方的承载台408。
为了实现多级冲压降低震动使得模具下模101上的涂料不会被抖动,其实施时,固定柱401(可为伸缩推杆)会推动牵引台402和锁止套403一起下降,当模具上模具下模合模时,牵引台402压在模具上模103上,减缓簧柱404会逐渐朝着承载台408方向活动,同时侧向辅压柱406会被引导滑架407带动引导沿着安装架1表面滑动,以完成初级施力,使得涂料不会震动,之后主压柱405会压在承载台408上,进行再次施力,以使合模操作能正常进行,且涂料不会溅出,而在模具上模具下模错位时,锁止套403上的滑动气柱6会被推动滑片5074推动以进行防护操作。
如图2和图4所示,锁止套403包括套设在固定柱401与牵引台402之间的环锁套4031,环锁套4031内设置有活通槽4032,在活通槽4032内设有多个滑动腔室4033,滑动腔室4033内滑动连接有封堵块4034,活通槽4032的内壁贯穿设置有与导向滑块507连接且用于阻挡活通槽4032内气体排出的滑动气柱6,滑动气柱6的侧壁套设有与环锁套4031外侧壁连接的拉回簧4036,活通槽4032的内壁安装有与滑动气柱6连接的封气套4035。
如图4所示,滑动气柱6包括贯穿设置在环锁套4031侧壁的封气柱601,封气柱601的一端安装有呈“T”字形结构且用于封住封气套4035的挡套片602,封气柱601的另一端安装有呈直角三角形结构且与推动滑片5074连接的斜面推块603。
在正常情况下活通槽4032和滑动腔室4033内的气体压强大于外界压强(可通过抽打气装置打入气体),即封堵块4034的位置如图4所示,封堵块4034由滑动连接在滑动腔室4033内的滑封片4037以及安装在滑封片4037侧壁的堵块4038组成,所述滑封片4037的表面安装有与滑动腔室4033内壁连接的封片推簧,堵块4038的高度数值小于固定柱401与牵引台402之间的距离数值。
为了实现防护操作,使得合模时存在缓冲阶段,避免模具上模103冲击过快造成模具上模具下模直接压模的情况发生,其实施时(即出现模具上模具下模位置错位),一旦推动滑片5074接触斜面推块603,之后斜面推块603会被推动从而逐渐远离环锁套4031,此时活动的斜面推块603会带动封气柱601和挡套片602一起活动,同时拉伸拉回簧4036(方便封气柱601复位,以使环锁套4031内能继续被封堵),之后,外界的气体会通过挡套片602处通过封气套4035进入滑动腔室4033内,将整个滑动腔室4033内的压强改变至常压,之后,封片推簧(其日常性为拉伸状态,只有如此才可使滑动腔室4033内的压强改变后,封片推簧的拉力大于滑动腔室4033内气体推力)会复位并推动滑封片4037和堵块4038一起活动,直至堵块4038完全滑出滑动腔室4033为止,之后继续下压的固定柱401会推动减缓簧柱404活动,在正常情况下,压缩部分减缓簧柱404后,固定柱401会接触堵块4038,使得固定柱401施加的力通过堵块4038充分施加在主压柱405上(即在一次施力和二次施力的过程中存在减缓簧柱404的缓冲段,正常情况下减缓簧柱404的减缓段较短,一旦出现错位现象,则减缓段增大),而出现错位情况时,固定柱401会通过减缓簧柱404施加力,即无法充分施力存在较大缓冲方便操作者调节。
减缓簧柱404由与主压柱405连接的推簧柱4041以及安装在推簧柱4041内且与固定柱401连接的缓减簧4042组成。
是为了使缓减簧4042能卸去固定柱401直接施加的力,使得出现错位情况时,大缓冲产生力较小,而推簧柱4041是为了使缓减簧4042不会出现偏移错位情况。
该复合材料高效自动成型装置主要通过驱动轨道带动两个喷涂有复合材料的模具下模在模具上模的正下方循环往复移动;在模具下模移动至模具上模正下方时,驱动固定柱与牵引台下降以推着模具上模和校准外架一起朝着模具下模活动,并通过校准外架校准模具下模的位置,若模具下模位于模具上模的正下方,则进行合模动作;若模具下模不位于模具上模的正下方,则通过放出环锁套内气体,使封堵块卡在固定柱与牵引台之间,以使合模动作进行不彻底,在将模具上模与模具下模合模后,通过逐渐活动的固定柱推着减缓簧柱和侧向辅压柱依次对模具上模施力,以完成模具上模与模具下模的合模动作。整个操作过程中能极大的节省成本同时还可提高装置成型材料的效率。
以上实施例仅为本申请的示例性实施例,不用于限制本申请,本申请的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本申请的实质和保护范围内,对本申请做出各种修改或等同替换,这种修改或等同替换也应视为落在本申请的保护范围内。
Claims (7)
1.一种复合材料高效成型工艺,其特征在于,包括如下步骤:
步骤100、通过模温机将模具下模和模具上模加热至预设温度,并维持恒温;
步骤200、将多个单层的碳纤维片材辊压成多层中间料,并将多层中间料按要求裁切成预设规格的待成型料,并将待成型料放入模具下模内;
步骤300、在所述模具下模内的所述待成型料表面涂覆树脂胶后,将模具下模送入液压装置下方;
步骤400、通过液压装置将所述模具上模下压至所述模具下模上完成合模,并加压预设时间以完成待成型料的成型,然后分离所述模具上模,冷却后取出模具下模内成型的复合材料;
依据所述待成型料的加工时间、树脂胶的涂覆时间、复合材料的合模成型时间来选择多个模具下模交替完成成型工艺;
所述液压装置包括安装架(1),在所述安装架(1)上设置有校位压模机构(2),所述模具上模(103)安装在所述校位压模机构(2)上,在所述校位压模机构(2)的压模方向上设置有驱动轨道(102),两个模具下模(101)安装在所述驱动轨道(102)上,所述驱动轨道(102)用于带动两个所述模具下模(101)周期性交替移动至所述校位压模机构(2)的正下方,所述校位压模机构(2)用于将所述模具上模(103)下压至所述模具下模(101)以完成合膜动作;
当所述驱动轨道(102)周期性往复驱动两个所述模具下模(101)运动至所述模具上模(103)正下方时,所述校位压模机构(2)推动所述模具上模(103)下压并对所述模具下模(101)的位置进行校正以确定所述模具下模(101)位于所述模具上模(103)的正下方,使所述模具上模(103)依次与两个所述模具下模(101)合模,以交错进行材料成型动作;
所述校位压模机构(2)包括与所述安装架(1)连接且用于固定所述模具上模(103)的固定架(3),在所述固定架(3)上安装有用于驱动所述模具上模(103)朝所述模具下模(101)运动并朝所述模具上模(103)逐级施加力的下压柱(4),且在所述固定架(3)上设有用于跟随所述固定架(3)活动并在合模前对所述模具下模(101)位置进行校准的校准器(5);
所述校准器(5)包括与所述固定架(3)连接的随动牵引架(501),所述随动牵引架(501)远离所述固定架(3)的一侧连接有纵截面呈“凵”字形结构的校准外架(502),在所述校准外架(502)的内侧壁滑动连接有多个纵截面呈直角梯形结构的辅助夹持块(503),所述辅助夹持块(503)的表面连接有推动柱(504),所述推动柱(504)远离所述辅助夹持块(503)的一端连接有侧壁套设有扭簧的偏转柱(505),所述偏转柱(505)与所述校准外架(502)内壁直接连接,且在所述偏转柱(505)的侧壁套接有用于阻挡所述模具上模(103)下压的阻挡片(506),所述阻挡片(506)远离所述偏转柱(505)的一端连接有纵截面呈“凵”字型结构的导向滑块(507),所述导向滑块(507)固定安装在所述固定架(3)上且与所述下压柱(4)连接。
2.根据权利要求1所述的复合材料高效成型工艺,其特征在于,所述步骤300中所述树脂胶的涂覆方法包括如下步骤:
步骤301、取生物质油改性环氧树脂、乙醇、乳化剂、硅烷偶联剂、二甲基硅油、固化促进剂依次加入搅拌釜,搅拌10—20min,搅拌均匀,以获得树脂胶;
步骤302、通过涂胶装置从搅拌釜提取树脂胶,以所述模具下模的一个拐角为起点,使涂胶头按照顺时针在所述模具下模内的所述待成型料的外周环绕行进并逐渐向中心缩进进行树脂胶的涂覆;
步骤303、再控制涂胶头从中心逆时针沿着所述步骤302的环绕行进路线逐渐向外边缘靠近,直到回到起点,以完成涂覆工序。
3.根据权利要求1所述的复合材料高效成型工艺,其特征在于,还包括:
所述模具下模的数量为两个,且两个所述模具下模分别从所述液压装置的两侧交替式动作以分别完成待成型料的成型过程。
4.根据权利要求1所述的复合材料高效成型工艺,其特征在于,所述下压柱(4)包括与所述安装架(1)连接的固定柱(401),所述固定柱(401)远离所述安装架(1)的一端设有与所述固定架(3)连接的牵引台(402),所述固定柱(401)与所述牵引台(402)之间连接有与所述导向滑块(507)连接的锁止套(403),在所述牵引台(402)内套接有端面与所述固定柱(401)连接的减缓簧柱(404),所述减缓簧柱(404)远离所述固定柱(401)的一端表面安装有主压柱(405),在所述主压柱(405)的侧壁连接有多个侧向辅压柱(406),所述侧向辅压柱(406)远离所述主压柱(405)的一端设有用于卡住所述侧向辅压柱(406)并引导所述侧向辅压柱(406)沿所述安装架(1)表面滑动的引导滑架(407),在多个所述侧向辅压柱(406)之间设有与所述安装架(1)连接且位于所述主压柱(405)正下方的承载台(408)。
5.根据权利要求4所述的复合材料高效成型工艺,其特征在于,所述锁止套(403)包括套设在固定柱(401)与所述牵引台(402)之间的环锁套(4031),所述环锁套(4031)内设置有活通槽(4032),在所述活通槽(4032)内设有多个滑动腔室(4033),所述滑动腔室(4033)内滑动连接有封堵块(4034),所述活通槽(4032)的内壁贯穿设置有与所述导向滑块(507)连接且用于阻挡所述活通槽(4032)内气体排出的滑动气柱(6),所述滑动气柱(6)的侧壁套设有与环锁套(4031)外侧壁连接的拉回簧(4036),所述活通槽(4032)的内壁安装有与所述滑动气柱(6)连接的封气套(4035)。
6.根据权利要求5所述的复合材料高效成型工艺,其特征在于,所述辅助夹持块(503)包括与所述推动柱(504)连接的柱体安装片(5031)以及滑动连接在所述校准外架(502)内侧壁的持夹块(5032),在所述持夹块(5032)靠近所述驱动轨道(102)的一侧设有倾斜片(5033),在所述倾斜片(5033)的表面安装有与所述持夹块(5032)连接的定型簧(5034),所述定型簧(5034)内套设有端面与所述倾斜片(5033)连接的推带柱(5035),所述推带柱(5035)的另一侧贯穿所述持夹块(5032)并与所述柱体安装片(5031)连接。
7.根据权利要求5所述的复合材料高效成型工艺,其特征在于,所述减缓簧柱(404)由与所述主压柱(405)连接的推簧柱(4041)以及安装在所述推簧柱(4041)内且与所述固定柱(401)连接的缓减簧(4042)组成,所述封堵块(4034)由滑动连接在所述滑动腔室(4033)内的滑封片(4037)以及安装在滑封片(4037)侧壁的堵块(4038)组成,所述滑封片(4037)的表面安装有与滑动腔室(4033)内壁连接的封片推簧,所述堵块(4038)的高度数值小于固定柱(401)与牵引台(402)之间的距离数值。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202011436465.3A CN112590259B (zh) | 2020-12-10 | 2020-12-10 | 一种复合材料高效成型工艺 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202011436465.3A CN112590259B (zh) | 2020-12-10 | 2020-12-10 | 一种复合材料高效成型工艺 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN112590259A CN112590259A (zh) | 2021-04-02 |
CN112590259B true CN112590259B (zh) | 2023-01-17 |
Family
ID=75191822
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202011436465.3A Active CN112590259B (zh) | 2020-12-10 | 2020-12-10 | 一种复合材料高效成型工艺 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN112590259B (zh) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5196150A (en) * | 1988-10-31 | 1993-03-23 | Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho | Maintaining dies in an injection press parallel to each other |
CN206568418U (zh) * | 2017-02-17 | 2017-10-20 | 河北嘉诺塑胶制品有限公司 | 一种高效颗粒橡胶地垫模压成型装置 |
CN109648884A (zh) * | 2018-12-19 | 2019-04-19 | 雷可德高分子(天津)有限公司 | 一种预浸料/smc复合材料的成型工艺 |
CN110757722A (zh) * | 2019-09-16 | 2020-02-07 | 中广核俊尔(浙江)新材料有限公司 | 一种热塑性连续纤维增强复合材料制件的成型方法 |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2613662B2 (fr) * | 1986-09-17 | 1990-01-12 | Bronzavia Air Equipement | Procede de realisation par emboutissage de pieces en materiaux composites et dispositif pour sa mise en oeuvre |
JP2002046137A (ja) * | 2000-08-04 | 2002-02-12 | Nippon Graphite Fiber Corp | 熱伝導性シートの製造方法 |
TW593858B (en) * | 2003-10-16 | 2004-06-21 | China Inst Technology | A raised floor structure of compound material and its manufacture |
JP2007001089A (ja) * | 2005-06-22 | 2007-01-11 | Doshisha | 繊維強化熱可塑性複合材料の成形方法およびその中間体 |
JP6581875B2 (ja) * | 2015-10-06 | 2019-09-25 | 三菱重工業株式会社 | 複合材の成形方法 |
CN107471679B (zh) * | 2017-08-08 | 2020-05-15 | 惠州市海龙模具塑料制品有限公司 | 碳纤维复合材料制造方法 |
CN107984866A (zh) * | 2017-12-01 | 2018-05-04 | 浙江理工大学 | 防分层多层复合材料的制备方法 |
JP7144253B2 (ja) * | 2018-09-13 | 2022-09-29 | 株式会社Subaru | 繊維強化複合材料の製造方法 |
-
2020
- 2020-12-10 CN CN202011436465.3A patent/CN112590259B/zh active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5196150A (en) * | 1988-10-31 | 1993-03-23 | Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho | Maintaining dies in an injection press parallel to each other |
CN206568418U (zh) * | 2017-02-17 | 2017-10-20 | 河北嘉诺塑胶制品有限公司 | 一种高效颗粒橡胶地垫模压成型装置 |
CN109648884A (zh) * | 2018-12-19 | 2019-04-19 | 雷可德高分子(天津)有限公司 | 一种预浸料/smc复合材料的成型工艺 |
CN110757722A (zh) * | 2019-09-16 | 2020-02-07 | 中广核俊尔(浙江)新材料有限公司 | 一种热塑性连续纤维增强复合材料制件的成型方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
腰果酚基环氧树脂的合成及其性能研究;顾卓圆等;《涂料工业》;20200331;第50卷(第3期);第1-7页 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN112590259A (zh) | 2021-04-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101357912B1 (ko) | 역암 재료의 슬래브를 제조하기 위한 플랜트 | |
US10471668B2 (en) | Vacuum molding of thermoset sheet articles | |
CN112590068A (zh) | 一种复合材料高效自动成型装置及方法 | |
KR101343631B1 (ko) | 유리시트 성형 장치 및 방법 | |
CN111687998A (zh) | 一种环保砖连续成型装置 | |
CN110695199B (zh) | 一种机械加工用大中型机床异形板件冲压设备 | |
CN105252748B (zh) | 一种成型机的模内切成型装置 | |
CN104690951B (zh) | 塑制品盒热成型机构 | |
CN112590259B (zh) | 一种复合材料高效成型工艺 | |
CN111231417B (zh) | 一种礼盒成型包装模具及其工作方法 | |
CN208232295U (zh) | 一种亚克力板曲面镜片生产线 | |
CN105835301A (zh) | 一种橡胶件快速硫化成型工艺及模具 | |
CN110722733B (zh) | 隐形眼镜脱模取镜装置 | |
CN214324156U (zh) | 一种全自动吸塑成型机吸塑机构 | |
CN109454899B (zh) | 一种预浸料层叠高压预成型工艺 | |
CN215943463U (zh) | 一种新型橡胶制品硫化机 | |
CN212471887U (zh) | 一种环保砖连续成型装置 | |
CN213704409U (zh) | 一种手机自动注塑压合设备 | |
CN216465742U (zh) | 一种汽车内饰件压制成型装置 | |
CN211284799U (zh) | 一种具有中间通道的毛毡零件成型系统 | |
CN217318951U (zh) | 用于注塑的螺母移送机构 | |
CN208558045U (zh) | 一种传动带脱模机 | |
CN206632207U (zh) | 消除手机散热板内应力的拉伸装置 | |
CN109397669B (zh) | 一种汽车风管成型装置及方法 | |
KR101278664B1 (ko) | 자외선 경화 수지 성형장치 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |