CN204295927U

CN204295927U - 一种玻璃钢模具

Info

Publication number: CN204295927U
Application number: CN201420746241.6U
Authority: CN
Inventors: 陈跃; 王大勇; 鹿子娟
Original assignee: BEIJING ZHONGTIE LONGDRAGON ADVANCED COMPOSITE MATERIAL Co Ltd
Current assignee: North Changlong New Material Technology Co., Ltd
Priority date: 2014-12-02
Filing date: 2014-12-02
Publication date: 2015-04-29
Anticipated expiration: 2024-12-02

Abstract

本实用新型公开了一种玻璃钢模具，涉及使用玻璃钢模具成型的成型技术领域，解决了在温度较低时，特别是中国北方的冬季，由于外界气温低，导致产品成型周期延长，生产效率低的问题，同时克服现有加热方式所存在的缺陷。本实用新型的主要技术方案为：一种玻璃钢模具，其包括：第一模具本体层；第二模具本体层；加热丝层，层合于所述第一模具本体层和第二模具本体层之间，加热丝布设在所述加热丝层。所述第一模具本体层包括依次层合的：模具胶衣层，表面毡层，第一短切毡层；所述第一短切毡层与所述加热丝层的一侧层合。所述第二模具本体层包括依次层合的：第二短切毡层，轻木层和第三短切毡层；所述第二短切毡层与所述加热丝层的另一侧层合。

Description

一种玻璃钢模具

技术领域

本实用新型涉及多种玻璃钢模具成型技术领域，特别是涉及一种玻璃钢模具，该模具自身具备加热功能。

背景技术

RTM属于玻璃钢模具成型技术领域，RTM是先将增强织物置于模具中形成一定的形状，再将树脂注射进入模具、浸渍纤维并固化的一种复合材料生产工艺，是FRP的主要成型工艺之一。其最大特点是污染小，为闭模操作系统，另外在制品可设计性、可方向性增强、制品综合性能方面优于SMC、BMC。

在温度较低时，特别是中国北方的冬季，外界气温很低，在利用常规璃钢模具进行注射成型时，低温会导致产品成型周期延长，生产效率低的缺陷。

为解决上述问题，现有的加热方法包括：1、树脂体系预热法。多适用于带有注射机设备的RTM成型，是指在树脂灌注前预先将树脂体系加热到一定温度，然后进行灌注的方法。树脂体系预热可提高树脂灌注速度和对增强材料的浸渍速度，并且也有利于树脂的快速固化，可在一定程度上缩短固化周期，提高生产效率。缺点：这只能用于较小面积、较短流道的产品，而对于较大面积的制品而言，由于流道较长，且增强材料的热容量较大，这种方法并不适用。2、烘箱加热法。对于小批量、需高温固化或后固化的制品，可将模具送入烘箱或烘房中用热空气加热，使用较广泛，操作简单，效果较好。这种办法投资较少，可同时加热多组模具。缺点：工艺过程时间过长，且受产品尺寸大小的制约，不适用于大尺寸的产品。3、环境加热。环境加热是指提高整个生产区域也即操作车间的温度。利用暖气或空调，对气密性较好的厂房内部，进行加热。缺点：环境限制性较强，能耗大，成本高。4、流体循环控温方法。在模具背衬中铺设管路，利用热空气、水或油等介质对模具进行加热或冷却，以有效的控制树脂流动性能、固化速度，提高产品质量和生产效率。流体循环控温可加热可冷却，国内工艺成熟，研发周期较短，成本较低。相对于油加热，使用水作为媒体有其优势：水资源容易取得、热传导效率高、污染小。缺点：循环管路适于平坦的模具背面，但对于较复杂曲面的模具，则不容易贴伏，若加热介质距型腔表面距离不一致，容易造成型腔表面温度分布不均匀；流体介质加热管道若出现了泄露，则不可维修，所以大多需要提前预埋两根管道；另一缺点是当热量被模具吸收时逐渐产生温度差，导致流出的流体温度明显低于入口处温度，使加热不均匀。

发明内容

有鉴于此，本实用新型实施例提供一种玻璃钢模具，主要目的是解决在温度较低时，特别是中国北方的冬季应用手糊工艺、RTM工艺、真空袋工艺等时，由于外界气温低，导致产品成型周期延长，生产效率低的问题，同时克服现有加热方式所存在的缺陷。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用了如下技术方案：

一方面，本实用新型实施例提供了一种玻璃钢模具，其包括：

第一模具本体层；

第二模具本体层；

加热丝层，层合于所述第一模具本体层和第二模具本体层之间，加热丝布设在所述加热丝层。层合是指不同的层之间紧密连接或形成一体。

如上所述的玻璃钢模具，进一步，所述第一模具本体层包括依次层合的：模具胶衣层，表面毡层，第一短切毡层，所述第一短切毡层与所述加热丝层的一侧层合。

如上所述的玻璃钢模具，进一步，所述第二模具本体层包括依次层合的：第二短切毡层，轻木层和第三短切毡层，所述第二短切毡层与所述加热丝层的另一侧层合。

如上所述的玻璃钢模具，进一步，第二短切毡层包括层合的用乙烯基模具树脂糊制的短切毡层，和用零收缩模具树脂糊制的短切毡层。

如上所述的玻璃钢模具，进一步，第三短切毡层为用零收缩模具树脂糊制的短切毡层。

如上所述的玻璃钢模具，进一步，所述加热丝为碳纤维加热线。选用碳纤维加热线的原因是，碳纤维操作性好，容易贴伏、不易折断损坏适合于制备玻璃钢模具(模具多为异形构造，若采用其他加热材料如镍铬电热丝由于其硬度大，在制备玻璃钢模具时很难根据产品构造定型)。

如上所述的玻璃钢模具，进一步，还包括温控装置，与所述加热丝电连接；加热丝层内还埋设有温度传感器，与所述温控装置信号连接。当温度传感器所感应到的温度达到温控装置的设定值时，温控装置控制加热丝停止加热，当温度传感器所感应到的温度低于温控装置的设定值时，温控装置控制加热丝加热，使玻璃钢模具维持适合的成型温度。

如上所述的玻璃钢模具，进一步，还包括保温罩，可覆盖住所述玻璃钢模具。

如上所述的玻璃钢模具，进一步，所述保温罩包括保温罩外壳和覆盖在保温罩外壳内表面的保温棉。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

1、相对于树脂体系预热法；由于通过加热丝对模具自身加热，热量通过玻璃钢模具传递给注入的树脂，通过模具对树脂进行加热，不受限于面积较小、流道较短的产品。

2、相对于烘箱加热法；由于不使用烘箱，可不受产品尺寸大小的制约，适用于利用大尺寸的模具制备大尺寸产品。

3、相对于环境加热；由于仅对模具及模具内的树脂进行加热，加热的能耗小，成本低；此外，对模具的使用环境要求低，在开放性环境中也可以使用本实用新型的模具制备产品。

4、相对于流体循环控温方法；克服了循环管路法要求模具背面平坦，不适用于较复杂曲面的模具的问题，对模具的结构基本没有限制。此外，加热层距离产品腔体的表面距离可以在加热层糊制时设定为一致，成型腔体表面受热分布均匀。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例提供的一种玻璃钢模具示意图；

图2为本实用新型实施例提供的另一种玻璃钢模具示意图；

图3为本实用新型实施例提供的一种保温罩示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、加热丝层，11、加热丝，2、第一模具本体层，21、胶衣层，22、表面毡层，23、第一短切毡层，3、第二模具本体层，31、用乙烯基模具树脂糊制的短切毡层，32、用零收缩模具树脂糊制的短切毡层，33、轻木层，34、第三短切毡层，4、保温罩，41、保温罩外壳，42、保温棉。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型作进一步详细描述，但不作为对本实用新型的限定。

本实用新型实施例所要解决的问题是在温度较低时，特别是中国北方的冬季应用RTM工艺时，由于外界气温低，导致产品成型周期延长，生产效率低，同时克服现有加热方式所存在的缺陷。

如图1所示，为本实用新型一种实施例的玻璃钢模具，其包括：第一模具本体层2；第二模具本体层3；加热丝层1，层合于所述第一模具本体层2和第二模具本体层3之间，加热丝11布设在所述加热丝层1。本实用新型所述层合是指不同的层之间紧密连接或形成一体。

利用本实用新型的玻璃钢模具，由于通过加热丝对模具自身加热，热量通过玻璃钢模具传递给注入的树脂，通过模具对树脂进行加热，不受限于较小面积、较短流道的产品。此外，由于仅对模具及模具内的树脂进行加热，加热的能耗小，成本低；对模具的使用环境要求低，在开放性环境中也可以使用本实用新型的模具制备产品。还克服了循环管路法要求模具背面平坦，不适用于较复杂曲面的模具的问题，对模具的结构基本没有限制。此外，加热层距离产品腔体的表面距离可以在加热层糊制时设定为一致，成型腔体表面受热分布均匀。

如图1和图2所示，为本实用新型另一种实施例的玻璃钢模具，其包括：

第一模具本体层2；所述第一模具本体层包括依次层合的：模具胶衣层21，表面毡层22，第一短切毡层23；所述第一短切毡层23与所述加热丝层1的一侧层合。

第二模具本体层3；所述第二模具本体层3包括依次层合的：第二短切毡层，轻木层33和第三短切毡层34；所述第二短切毡层与所述加热丝层1的另一侧层合；第二短切毡层包括层合的用乙烯基模具树脂糊制的短切毡层31，和用零收缩模具树脂糊制的短切毡层32；第三短切毡层34为用零收缩模具树脂糊制的短切毡层。

加热丝层1，层合于所述第一模具本体层2和第二模具本体层3之间，加热丝11布设在所述加热丝层1。

所述胶衣层21用于构成产品的腔体，胶衣层耐磨、光滑，增加模具的使用寿命，并便于在产品制备完成后脱模。

所述表面毡层22可以使用模具树脂糊制，如利用乙烯基模具树脂糊制30～50g/m²的表面毡层。

所述短切毡层23可以使用模具树脂糊制，如利用乙烯基模具树脂糊制200～350g/m²的短切毡层。短切毡层23的作用是防止在糊制模具过程第二模具本体层3内产生的气泡上溢到胶衣层21，破坏胶衣层的平整度。

用零收缩模具树脂糊制的短切毡层32是利用零收缩模具树脂糊制200～350g/m²的短切毡层，在具体的模具糊制过程中可以糊制200～350g/m²的短切毡层3～5层，构成用零收缩模具树脂糊制的短切毡层；可以防止模具发生收缩。

轻木层33，利用腻子和轻木糊制，其作用是起到加强和支撑作用，使模具在使用过程中不易发生形变。

第三短切毡层34可以使用模具树脂糊制，如利用零收缩模具树脂糊制200～350g/m²的短切毡层，在具体的模具糊制过程中可以糊制200～350g/m²的短切毡层3～5层，构成第三短切毡层；可以防止模具发生收缩。

在如上实施例所述的玻璃钢模具中，所述加热丝为碳纤维加热线。选用碳纤维加热线的原因是，碳纤维操作性好，容易贴伏、不易折断损坏适合于制备玻璃钢模具(模具多为异形构造，若采用其他加热材料如镍铬电热丝由于其硬度大，在制备玻璃钢模具时很难定型)。

对如上实施例所述的玻璃钢模具进一步改进，还包括温控装置，与所述加热丝电连接；加热丝层内还埋设有温度传感器，与所述温控装置信号连接。当温度传感器所感应到的温度达到温控装置的设定值时，温控装置控制加热丝停止加热，当温度传感器所感应到的温度低于温控装置的设定值时，温控装置控制加热丝加热，使玻璃钢模具维持适合的成型温度。

上述实施例的玻璃钢模具在使用过程中，加热丝层产生的热量通过第二模具本体层3向外界散失，造成热能的浪费。对上述玻璃钢模具进一步改进，加设保温罩。如图3所示，为本实用新型一种实施例提供的保温罩4，可覆盖住所述玻璃钢模具。所述保温罩包括保温罩外壳41和覆盖在保温罩外壳内表面的保温棉42，保温棉42厚度优选在20～35mm。

以上实施例仅为本实用新型的示例性实施例，不用于限制本实用新型，本实用新型的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本实用新型的实质和保护范围内，对本实用新型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实用新型的保护范围内。

Claims

1.一种玻璃钢模具，其特征在于，包括：

第一模具本体层；

第二模具本体层；

加热丝层，层合于所述第一模具本体层和第二模具本体层之间，加热丝布设在所述加热丝层。

2.根据权利要求1所述的玻璃钢模具，其特征在于，所述第一模具本体层包括依次层合的：模具胶衣层，表面毡层，第一短切毡层；所述第一短切毡层与所述加热丝层的一侧层合。

3.根据权利要求2所述的玻璃钢模具，其特征在于，所述第二模具本体层包括依次层合的：第二短切毡层，轻木层和第三短切毡层；所述第二短切毡层与所述加热丝层的另一侧层合。

4.根据权利要求3所述的玻璃钢模具，其特征在于，第二短切毡层包括层合的用乙烯基模具树脂糊制的短切毡层，和用零收缩模具树脂糊制的短切毡层。

5.根据权利要求3所述的玻璃钢模具，其特征在于，第三短切毡层为用零收缩模具树脂糊制的短切毡层。

6.根据权利要求1所述的玻璃钢模具，其特征在于，所述加热丝为碳纤维加热线。

7.根据权利要求1所述的玻璃钢模具，其特征在于，还包括温控装置，与所述加热丝电连接；加热丝层内还埋设有温度传感器，与所述温控装置信号连接。

8.根据权利要求1所述的玻璃钢模具，其特征在于，还包括保温罩，可覆盖住所述玻璃钢模具。

9.根据权利要求8所述的玻璃钢模具，其特征在于，所述保温罩包括保温罩外壳和覆盖在保温罩外壳内表面的保温棉。