CN208730409U - 一种预制体增强板类通用真空闭模模具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种预制体增强板类通用真空闭模模具，包括上模、下模、左隔板、右隔板、前隔板、后隔板、定位螺钉、脱模螺钉、定位螺钉、O形密封圈。通过更换不同厚度隔板实现不同，厚度预制体增强板类复合材料成型，分型面采取上、中、下对分式结构，解决了复杂结构的几个断面相接的密封问题、合模过程能观测到预制体增强体与模具的贴合度，保证制品成型后不变形，在脱模过程中不受力，表面光滑度高，无贫胶、富树脂等缺陷，平板模具设计成凸形，一方面控制了板材厚度；另一方面提高模具的刚度，更重要的是提高了预制体浸渍的密实度，提高了纤维百分含量。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种适用于真空注射的预制体增强板类定位装置，特别是一种预制体增强板类成型通用的真空闭模模具。
背景技术
预制体增强复合材料须满足较高的比强度和比模量，预制体增强部分采用整体编织成型，通过真空注射树脂的方式浸渍预制体并固化成型，制品要求树脂含量高，且不能出现贫胶、富树脂现象，表面无缺陷。在产品成型过程中,较关键的技术为模具的设计,直接影响产品尺寸精度，树脂充模路径，模具将确保产品的性能与质量。如果模具设计存在某些缺陷(如强度、密封等),则树脂与纤维间的粘合力将会降低,从而恶化产品的表面质量与机械性能,更为严重的是会发生人员伤害事故。因此模具设计须满足结构件外形尺寸的特性、树脂注入压力、树脂流动性、预制体的渗透性、固化特性及模具开启闭合等方面的要求，同时要考虑树脂流动均匀性。
针对这种预制体增强板类复合材料构件成型模具，可采用金属模具成型，设计时分型面一般分为上、下模结构，采用上下模具接触面开槽，放入O型密封圈，靠合模力密封，四周螺栓夹紧的方式。预制体是软的，定位于下模凹槽内，而注射的特点是模具内腔面与织物不能产生边缘通道，不贴合会造成制品的贫胶或富树脂等缺陷，预制体与模具之间采用腻子条填充定位。这种结构只能针对一种产品尺寸定位、成型，并且在脱模过程中，只能通过翘曲方式将产品取出，会因脱模受力而受损。
另一种可采用半刚性模具，一面为金属模具，另一面采用真空袋成型，可在烘箱内固化成型，可在热压机上固化成型，真空袋成型面产品粗糙，不能成型出精度高的制品外表面，产品厚度很难保证，需要再次加工保证尺寸精度，成品率低，对于真空袋材料来说，用一次不能再用，比较浪费。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种预制体增强可变厚度复合材料构件成型的真空闭模模具，解决了复杂结构的几个断面相接的密封问题、合模过程能观测到预制体增强体与模具的贴合度，保证制品成型后不变形，在脱模过程中不受力，表面光滑度高，无贫胶、富树脂等缺陷。
本实用新型的技术方案如下：
本实用新型提供了一种真空闭模模具，包括上模、下模、左隔板、右隔板、前隔板、后隔板、脱模螺钉、定位螺钉、脱模孔、定位孔、矩形密封槽a、出胶口、定位螺纹孔、注胶口、O形密封圈a，矩形密封槽b、O形密封圈b。通过更换不同厚度隔板实现不同厚度预制体增强板类复合材料成型。
其中，分型面采取上、中、下对分式结构。由于RTM模具具有良好的尺寸精度和免加工的特点，模具定位很重要，平板模具设计成凸形，一方面控制了板材厚度；另一方面提高模具的刚度，更重要的是提高了预制体浸渍的密实度，提高了纤维百分含量。
上模为带凸台的长方形平板，在凸台外边缘距离10mm处设有矩形密封槽a，横截面为矩形，呈长方状。密封槽a位于与左隔板、右隔板、前隔板、后隔板接触的对接面。在四边设有12个定位孔，用于与前隔板、后隔板、左隔板、右隔板、下模的孔位连接。在四角处还设有4个脱模孔。上模长边一端设有3个出胶口。
左隔板、右隔板、前隔板、后隔板为带锥面的长方体结构。其中左隔板与前隔板、后隔板接触面分别设有2个安装O形密封圈b的密封槽b，横截面为矩形，呈一字。右隔板与前隔板、后隔板分别设有2个安装O形密封圈b的矩形密封槽b，横截面为矩形，呈一字。左隔板、右隔板、前隔板、后隔板与上模、下模接触面方向分别设有3个定位孔，用于与上模、下模相对应的孔位连接。左隔板的侧向设有2个定位孔，用于连接前隔板、后隔板，右隔板的侧向设有2个定位孔，用于连接前隔板、后隔板。前隔板的侧向设有2个定位螺纹孔、后隔板的侧向设有2个定位螺纹孔。
下模为带凸台的长方形平板。在四边设有12个定位螺纹孔。在凸台外边缘距离10mm处设有矩形密封槽a，横截面为矩形，呈长方状。密封槽a位于与左隔板、右隔板、前隔板、后隔板接触的对接面。下模长边一端设有1个注胶口。
连接关系：首先通过4个定位螺钉分别穿过左隔板、右隔板的定位孔与前隔板、后隔板定位螺纹孔连接固定，组成框型结构。按照一定的方向将组合在一起的隔板套在下模上，盖上上模。通过12个定位螺钉穿过左隔板、右隔板、前隔板、后隔板的定位孔与下模定位螺纹孔连接固定，左隔板、右隔板、前隔板、后隔板与上模凸面、下模凸面组合成型腔，对产品进行定位，通过O形密封圈实现真空闭模定位装置。此结构方便安装，便于脱模，脱模过程不会使产品受力、变形。
合模过程，先制作隔板上的O形密封圈，将密封圈量取一定尺寸，剪裁斜口，将密封圈斜口位置上下直接搭接，点胶固定，分别放入左隔板、右隔板、前隔板、后隔板对应的密封槽中。再制作安装在上、下模上的密封圈，直接剪裁一定尺寸，将密封圈斜口位置上下直接搭接，点胶固定，分别放入上模、下模相应的密封槽内。
通过4个定位螺钉分别穿过左隔板、右隔板的定位孔与前隔板、后隔板连接固定，组成框型结构。按照一定的方向将组合在一起的隔板套在下模上，将织物铺放在下模与隔板组成的型腔内，盖上上模。通过12个定位螺钉穿过左隔板、右隔板、前隔板、后隔板的定位孔与下模连接固定。与隔板上密封圈采用直接对接的方式进行压紧式密封，合模成真空闭模型腔，分别在注胶口和出胶口安装接头。经检测模具密封效果良好。
脱模过程，先将紧固前、后、左、右隔板的定位螺钉松开，再用脱模螺钉穿过上模将上模与隔板分离，产品既可取出。
进一步的，通过更换不同厚度隔板实现不同厚度预制体增强板类复合材料成型，隔板可替换。
进一步的，通过外框与上模凸台、下模凸台的咬合互锁进行定位，保证产品厚度尺寸精度。
进一步的，上模四角处设有脱模孔，用于上模、与隔板分离。
进一步的，下模设有流胶槽，可使胶液对织物均匀浸渍，流胶槽位于型腔内。进胶孔位于流胶槽内。
进一步的，依靠前隔板、后隔板上的耐高温压紧式0型密封圈与上模、下模上的密封圈接触、压紧变形产生压紧力消除间隙，安装位于隔板的密封圈两端各突出密封槽端面长度0.1-0.3mm，形成真空闭模型腔。解决了脱模困难问题和提高了生产效率，降低废品率。
进一步的，出胶口位于上模，数量3个，注胶口位于下模，数量1个。
附图说明
图1是实用新型的预制体增强板类真空闭模定位装置的装配示意图；
图2是上模示意图；
图3是下模示意图；
图4是左隔板示意图；
图5是右隔板示意图；
图6是前隔板示意图；
图7是后隔板示意图；
图中：1-上模、2-下模、3-左隔板、4-右隔板、5-前隔板、6-后隔板、7-脱模螺钉、8-定位螺钉、9-脱模孔、10-定位孔、11-矩形密封槽a、12-出胶口、13-定位螺纹孔、14-注胶口、15-O形密封圈a、16-矩形密封槽b、17-O形密封圈b。
具体实施方式
下面通过实例对本实用新型做进一步的说明，但是需要注意的是，公布实施例的目的在于帮助进一步理解本实用新型，但是本领域的技术人员可以理解：在不脱离本实用新型及所附的权利要求的精神和范围内，各种替换和修改都是可能的。因此，本实用新型不应局限于实施例所公开的内容，本实用新型要求保护的范围以权利要求书界定的范围为准。
实施例：
本实用新型提供了一种预制体增强板类真空闭模定位装置，包括上模1、下模2、左隔板3、右隔板4、前隔板5、后隔板6、脱模螺钉7、定位螺钉8、脱模孔9、定位孔10、矩形密封槽a11、出胶口12、定位螺纹孔13、注胶口14、O形密封圈a15，矩形密封槽b16、O形密封圈b17。本套模具用于300x500x5mm预制体增强板类复合材料成型。
上模1为带凸台的长方形平板，在凸台外边缘距离10mm处设有矩形密封槽a11，横截面为矩形，呈长方状。密封槽a11位于与左隔板3、右隔板4、前隔板5、后隔板6接触的对接面。在四边设有12个定位孔13，用于与前隔板5、后隔板6、左隔板3、右隔板4、下模2的孔位连接。在四角处还设有4个脱模孔9。上模1长边一端设有3个出胶口12。
左隔板3、右隔板4、前隔板5、后隔板6分别为带锥面的长方体结构，其中左隔板3与前隔板5、后隔板6接触面分别设有2个安装O形密封圈b17的密封槽b16，横截面为矩形，呈一字。右隔板4与前隔板5、后隔板6分别设有2个安装O形密封圈b17的矩形密封槽b16，横截面为矩形，呈一字。左隔板3、右隔板4、前隔板5、后隔板6与上模1、下模2接触面方向分别设有3个定位孔10，用于与上模1、下模2相对应的孔位连接。左隔板3的侧向设有2个定位孔10，用于连接前隔板5、后隔板6，右隔板4的侧向设有2个定位孔10，用于连接前隔板5、后隔板6。前隔板的侧向设有2个定位螺纹孔13、后隔板的侧向设有2个定位螺纹孔13。
下模2为带凸台的长方形平板。在四边设有12个定位螺纹孔13。在凸台外边缘距离10mm处设有矩形密封槽a11，横截面为矩形，呈长方状。密封槽a11位于与左隔板3、右隔板4、前隔板5、后隔板6接触的对接面。下模长边一端设有1个注胶口。
连接关系：首先通过4个定位螺钉分别穿过左隔板、右隔板的定位孔与前隔板、后隔板定位螺纹孔连接固定，组成框型结构。按照一定的方向将组合在一起的隔板套在下模上，盖上上模。通过12个定位螺钉穿过左隔板、右隔板、前隔板、后隔板的定位孔与下模定位螺纹孔连接固定，左隔板、右隔板、前隔板、后隔板与上模凸面、下模凸面组合成型腔，对产品进行定位，通过O形密封圈实现真空闭模定位装置。此结构方便安装，便于脱模，脱模过程不会使产品受力、变形。
合模过程，先制作隔板上的O形密封圈，将密封圈量取一定尺寸，剪裁斜口，将密封圈斜口位置上下直接搭接，点胶固定，分别放入左隔板、右隔板、前隔板、后隔板对应的密封槽中。再制作安装在上、下模上的密封圈，直接剪裁一定尺寸，将密封圈斜口位置上下直接搭接，点胶固定，分别放入上模、下模相应的密封槽内。
通过4个定位螺钉分别穿过左隔板、右隔板的定位孔与前隔板、后隔板连接固定，组成框型结构。按照一定的方向将组合在一起的隔板套在下模上，将织物铺放在下模与隔板组成的型腔内，盖上上模。通过12个定位螺钉穿过左隔板、右隔板、前隔板、后隔板的定位孔与下模连接固定。与隔板上密封圈采用直接对接的方式进行压紧式密封，合模成真空闭模型腔，分别在注胶口和出胶口安装接头。经检测模具密封效果良好。
脱模过程，先将紧固前、后、左、右隔板的定位螺钉松开，再用脱模螺钉穿过上模将上模与隔板分离，产品既可取出。
Claims (2)
1.一种预制体增强板类通用真空闭模模具，其特征在于，包括上模、下模、左隔板、右隔板、前隔板、后隔板、脱模螺钉、定位螺钉、脱模孔、定位孔、矩形密封槽a、出胶口、定位螺纹孔、注胶口、O形密封圈a，矩形密封槽b、O形密封圈b；
上模为带凸台的长方形平板，在凸台外边缘距离10mm处设有矩形密封槽a，横截面为矩形，呈长方状；密封槽a位于与左隔板、右隔板、前隔板、后隔板接触的对接面；四边设有12个与前隔板、后隔板、左隔板、右隔板、下模的孔位连接定位孔，四角处还设有4个脱模孔，上模长边一端设有3个出胶口；
左隔板、右隔板、前隔板、后隔板为带锥面的长方体结构，其中左隔板与前隔板、后隔板接触面分别设有2个安装O形密封圈b的密封槽b，横截面为矩形，呈一字；右隔板与前隔板、后隔板分别设有2个安装O形密封圈b的矩形密封槽b，横截面为矩形，呈一字；左隔板、右隔板、前隔板、后隔板与上模、下模接触面方向分别设有3个用于与上模、下模相对应的孔位连接定位孔；左隔板的侧向设有2个用于连接前隔板、后隔板定位孔，右隔板的侧向设有2个用于连接前隔板、后隔板定位孔，前隔板的侧向设有2个定位螺纹孔、后隔板的侧向设有2个定位螺纹孔；
下模为带凸台的长方形平板，四边设有12个定位螺纹孔，凸台外边缘距离10mm处设有矩形密封槽a，横截面为矩形，呈长方状；密封槽a位于与左隔板、右隔板、前隔板、后隔板接触的对接面，下模长边一端设有1个注胶口；
4个定位螺钉分别穿过左隔板、右隔板的定位孔与前隔板、后隔板定位螺纹孔连接固定，组成框型结构，框型结构套在下模上，12个定位螺钉穿过左隔板、右隔板、前隔板、后隔板的定位孔与下模定位螺纹孔连接固定，上模盖在框型结构上，左隔板、右隔板、前隔板、后隔板与上模凸面、下模凸面组合成型腔。
2.如权利要求1所述的预制体增强板类通用真空闭模模具，其特征在于，安装位于隔板的密封圈两端各突出密封槽端面长度0.1-0.3mm，出胶口位于上模，数量3个，注胶口位于下模，数量1个，下模设有流胶槽，流胶槽位于型腔内。
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