CN206106422U - 一种新型真空袋成型装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种新型真空袋成型装置，包括上盖和底模，所述上盖的周边设有紧固螺丝孔，所述上盖上设有充气孔，所述底模的周边设有紧固螺丝孔和密封槽，所述底模上设有抽气孔，所述密封槽内设有耐高温高压密封圈；所述上盖和所述底模经紧固螺丝密封连接，所述上盖和所述底模构成压力成型腔。本实用新型所公开的新型真空袋成型装置，能够有效解决成型压力不够的问题，在成型过程中给予制品额外成型压力，降低制品孔隙率，提高制品整体强度；而且能够在增加极少成本的前提下得到很高的产品强度，利于产品的大范围批量应用。
Description
技术领域
本实用新型涉及成型装置，尤其是一种新型真空袋成型装置。
背景技术
真空袋压成型是借助弹性袋(或其他弹性隔膜)接受流体压力而使介于刚性模和弹性袋之间的增强塑料均匀受压而成为制件的一种方法。在加工复合材料产品时的工艺为负压成型。真空袋压成型是制备热固性复合材料器件的重要方法之一。目前真空袋压成型广泛应用于飞机、高速列车及建筑幕墙等复合材料内饰板材的制造，同时也可用于大型异型件的制作。真空袋压成型工艺可适用于手糊、喷射、预浸料成型工艺。
真空袋压成型工艺应用最广泛的是以预浸料为原材料进行热固性复合材料非承力结构板材的及异型件的制作。但是由于真空袋压成型工艺是通过真空泵抽取真空袋内的空气，排除预浸料层间空气以降低孔隙率，真空袋内呈负压，以一个大气压的压力对真空袋内制件进行加压，增加固化后的产品强度，进一步降低层间孔隙率。而传统的真空袋压成型工艺的成型压力是一个大气压约为0.1MPa，成型压力较低制品层间的孔隙率过高，所以只能作为非承力结构或低承力的内装饰板材。飞机及高速列车上的复合材料承力结构制件通常是由热压罐成型工艺制造，热压罐成型工艺不但类似于真空袋成型抽取真空袋内空气，同时在加热固化时充入高压的压缩气体，在真空袋外部给予制品压力，压力约有1.5MPa～2.5MPa，在此压力状态下制件整体结构强度高，能够作为主承力结构。但是热压罐成型工艺的成本过高，不适于大批量制件的生产；而真空袋压成型又因其成型压力不够，无法制造具有高强度要求的制件。
发明内容
本实用新型专利主要解决传统真空袋压成型工艺成型压力不够的问题，不能适用于大型承力结构制品的制造，同时较其它成型工艺又可以降低工艺成本。传统真空袋压成型工艺只是将真空袋内达到真空状态，外部成型压力只有一个大气压，约为0.1MPa。而本实用新型专利所述装置可以类似于热压罐工艺，在装置内通入高压气体，以增大外部的成型压力，可以达到1MPa～2MPa，又不同于热压罐成型工艺具有极高的工艺成本，可以使产品整体制造成本大幅的下降。
为了实现上述目的，本实用新型提供了下述方案：
一种新型真空袋成型装置，包括上盖和底模，所述上盖的周边设有紧固螺丝孔，所述上盖上设有充气孔，所述底模的周边设有紧固螺丝孔和密封槽，所述底模上设有抽气孔，所述密封槽内设有耐高温高压密封圈；
所述上盖和所述底模经紧固螺丝密封连接，所述上盖和所述底模构成压力成型腔。
优选地，所述上盖和所述底模的承压能力均大于等于2.5MPa。
本实用新型中，所述上盖的承压能力可以设置为大于等于0.6MPa、0.7MPa、0.8MPa、0.9MPa、1.0MPa、1.1MPa、1.2MPa、1.3MPa、1.4MPa、1.5MPa、1.6MPa、1.7MPa、1.8MPa、1.9MPa、2.0MPa、2.1MPa、2.2MPa、2.3MPa、2.4MPa或大于等于2.5MPa；这样设置的目的是为了满足不同产品的生产要求，提高本装置的应用性能。
本实用新型中，所述底模的承压能力可以设置为大于等于0.6MPa、0.7MPa、0.8MPa、0.9MPa、1.0MPa、1.1MPa、1.2MPa、1.3MPa、1.4MPa、1.5MPa、1.6MPa、1.7MPa、1.8MPa、1.9MPa、2.0MPa、2.1MPa、2.2MPa、2.3MPa、2.4MPa或大于等于2.5MPa；这样设置的目的是为了满足不同产品的生产要求，提高本装置的应用性能。
优选地，所述抽气孔与耐高温抽气管连接，所述耐高温抽气管与真空泵连接。
优选地，所述充气孔与耐高温高压气管连接，所述耐高温高压气管经流量控制阀与高压气泵连接。
优选地，所述上盖上还设有耐高压压力传感器和耐高压报警蜂鸣器，所述耐高温压力传感器和所述耐高温报警蜂鸣器连接，所述耐高温报警蜂鸣器根据阈值压力进行报警。这样设置的目的是为了保证本装置的安全性。
本实用新型中，所述上盖和所述底模均为模具专用金属材料制成。
真空袋压成型工艺主要应用于以预浸料为原材料的复合材料制品，其传统的主要技术流程具体为：①按照制品规格形状进行模具设计加工，保证模具工作面光滑无粗糙感。②使用洁模剂对模具工作面进行清理，使表面无杂质。再使用液体脱模剂对模具工作面进行擦拭，保证脱模剂在模具工作面均匀擦拭，无漏擦和擦拭痕迹。脱模剂擦拭完成后静置晾干。③按照制品规格强度要求对预浸料进行裁切，并在模具工作面按照设计好的铺层顺序进行预浸料的铺放。④铺层完成后首先在预浸料上层铺放隔离膜使之无褶皱，隔离膜边界要大于预浸料，起到阻止树脂溢出的作用；在隔离膜上层再铺放一层透气毡，在抽气时可以均匀抽取制品尺寸内的空气。⑤沿着铺层边界在模具工作面处粘上一圈密封胶带；密封胶带粘贴完成后，按照大于铺层的尺寸裁剪真空袋，并将其粘贴于密封胶带之上，使真空袋内的铺层成为密闭的环境；在粘接真空袋时在其内部铺层上方安装好快速抽气接头。⑥将耐高温抽气管连接到真空泵与快速抽气接头上，启动真空泵抽气真空袋内的空气，并检查真空袋的粘接气密性。⑦保证真空袋内无空气泄出后，将制品放入烘箱内进行加热固化，并持续对真空袋内进行抽气。⑧固化完成后对制品进行脱模，并检查制品外观质量。
本实用新型中，使用本装置制作复合材料制品时，首先在底模上按照传统真空袋压成型工艺①～⑤进行预浸料的铺层和辅助材料的铺放及真空袋的粘接，本装置在底模部分具有抽气孔并接有耐高温的抽气管，所以无需在真空袋内安装快速接头；将耐高温抽气管与真空泵相连，启动真空泵开始抽取真空袋内空气，检查真空袋气密性，当无气体泄漏时，将上盖部分盖于底模上，保证耐高温密封圈位于两部分之间的密封槽内，并使两部分紧固螺丝孔对准，上紧螺丝；将充气孔接上耐高温气管并同气泵相连，启动气泵充入高压气体，调整气体流量控制阀到适合压力，检查装置的气密封，确保无气体泄漏；检查完毕后将装置放入烘箱内依据预浸料固化周期开始加热固化；固化完成后将装置取出，卸去充气压力，开启装置上盖部分，撕下真空袋及辅助材料进行脱模，检查产品质量。
本实用新型产生的有益效果：
本实用新型所公开的新型真空袋成型装置，能够有效解决成型压力不够的问题，在成型过程中给予制品额外成型压力，降低制品孔隙率，提高制品整体强度；而且能够在增加极少成本的前提下得到很高的产品强度，利于产品的大范围批量应用。
附图说明
图1为本实用新型的新型真空袋成型装置的上盖的结构示意图；
图2为本实用新型的新型真空袋成型装置的底模的结构示意图。
图中：
上盖1、底模2、紧固螺丝孔3、充气孔4、密封槽5、抽气孔6、耐高温高压密封圈7。
具体实施方式
下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。
如图1和图2所示的新型真空袋成型装置，包括上盖1和底模2，所述上盖1的周边设有紧固螺丝孔3，所述上盖1上设有充气孔4，所述底模2的周边设有紧固螺丝孔3和密封槽5，所述底模2上设有抽气孔6，所述密封槽5内设有耐高温高压密封圈7，所述上盖1和所述底模2的承压能力为2.5MPa，所述上盖1和所述底模2均为模具专用金属材料制成；
所述上盖1和所述底模2经紧固螺丝密封连接，所述上盖1和所述底模2构成压力成型腔。
所述抽气孔6与耐高温抽气管连接，所述耐高温抽气管与真空泵连接；所述充气孔4与耐高温高压气管连接，所述耐高温高压气管经流量控制阀与高压气泵连接。
所述上盖1上还设有耐高压压力传感器和耐高压报警蜂鸣器，所述耐高温压力传感器和所述耐高温报警蜂鸣器连接，所述耐高温报警蜂鸣器根据阈值压力进行报警。这样设置的目的是为了保证本装置的安全性。
本实施例中，使用本装置制作复合材料制品时，首先在底模上按照如前所述的传统真空袋压成型工艺①～⑤进行预浸料的铺层和辅助材料的铺放及真空袋的粘接；然后将耐高温抽气管与真空泵相连，启动真空泵开始抽取真空袋内空气，当无气体泄漏时，将所述上盖1盖于所述底模2上，保证耐高温密封圈位于两部分之间的密封槽内，并使两部分紧固螺丝孔对准，上紧螺丝；将充气孔接上耐高温气管并同气泵相连，启动气泵充入高压气体，调整气体流量控制阀使气体压力为2MPa，检查装置的气密封，确保无气体泄漏；检查完毕后将装置放入烘箱内依据预浸料固化周期开始加热固化；固化完成后将装置取出，卸去充气压力，开启装置上盖部分，撕下真空袋及辅助材料进行脱模，并检查产品质量。
所述的新型真空袋成型装置，能够有效解决成型压力不够的问题，在成型过程中给予制品额外成型压力，降低制品孔隙率，提高制品整体强度；而且能够在增加极少成本的前提下得到很高的产品强度，利于产品的大范围批量应用。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (5)
1.一种新型真空袋成型装置，其特征在于：包括上盖(1)和底模(2)，所述上盖(1)的周边设有紧固螺丝孔(3)，所述上盖(1)上设有充气孔(4)，所述底模(2)的周边设有紧固螺丝孔(3)和密封槽(5)，所述底模(2)上设有抽气孔(6)，所述密封槽(5)内设有耐高温高压密封圈(7)；
所述上盖(1)和所述底模(2)经紧固螺丝密封连接，所述上盖(1)和所述底模(2)构成压力成型腔。
2.根据权利要求1所述的新型真空袋成型装置，其特征在于：所述上盖(1)和所述底模(2)的承压能力均大于等于2.5MPa。
3.根据权利要求1或2所述的新型真空袋成型装置，其特征在于：所述抽气孔(6)与耐高温抽气管连接，所述耐高温抽气管与真空泵连接。
4.根据权利要求3所述的新型真空袋成型装置，其特征在于：所述充气孔(4)与耐高温高压气管连接，所述耐高温高压气管经流量控制阀与高压气泵连接。
5.根据权利要求4所述的新型真空袋成型装置，其特征在于：所述上盖(1)上还设有耐高压压力传感器和耐高压报警蜂鸣器，所述耐高温压力传感器和所述耐高温报警蜂鸣器连接，所述耐高温报警蜂鸣器根据阈值压力进行报警。
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| CN206106422U true CN206106422U (zh) | 2017-04-19 |
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