CN213056087U - 一种复合材料成型模具 - Google Patents

Abstract

本新型公开了一种复合材料成型模具，包括：第一模压板和第二模压板；第二模压板上设置有多个定位杆，定位杆上套设有N个调节垫片，调节垫片与定位杆可拆卸连接，其中N为大于等于1的正整数；第一模压板上开设有与多个定位杆对应设置的多个定位孔；在安装状态下，第二模压板的多个定位杆穿过第一模压板的多个定位孔与第一模压板连接。本申请的复合材料成型模具设置定位柱和调节垫片，灵活调节垫片的数量进而调节第一模压板和第二模压板之间的距离进而能使成型的层压板厚度均匀，有利于控制压合的复合材料的纤维含量，增加导流槽便于溢胶的收集处理。

Description

一种复合材料成型模具

技术领域

本新型涉及复合材料生产领域，尤其涉及一种复合材料成型模具。

背景技术

采用手糊工艺制作玻纤层压板时，在制样工艺上目前采用先手糊制作层压板，然后将加强片粘贴在层压板的一侧预定的位置，待其固化后再采用相同方法粘贴另一侧，需要再次固化而耗时较长。且层压板尺寸较大，模具材料钢性不够，挤压层压板时上下模具易发生变形，常导致制得的层压板中间厚四周薄，厚度不均匀，且胶层内部气泡较多，在测试时有脱落的危险。

发明内容

为了解决上述技术问题，本新型提供了一种复合材料成型模具。

根据本新型的一个方面，提供了一种复合材料成型模具，包括：第一模压板和第二模压板；第二模压板上设置有多个定位杆，定位杆上套设有N个调节垫片，调节垫片与定位杆可拆卸连接，其中N为大于等于1的正整数；第一模压板上开设有与多个定位杆对应设置的多个定位孔；在安装状态下，第二模压板的多个定位杆穿过第一模压板的多个定位孔与第一模压板连接。

可选择地，第二模压板上开设有导流槽，导流槽包括向第二模压板底部倾斜延伸的延伸部，导流槽中设置有导流通孔。

可选择地，第二模压板的延伸部与第二模压板的上表面呈预定角度向第二模压板的下表面延伸，导流槽设置于延伸部的延伸端。

可选择地，导流槽沿第二模压板的四周设置。

可选择地，导流槽的截面为波浪曲线或折线，导流通孔设置于导流槽的波浪曲线或折线的底端折点。

可选择地，第二模压板底部设置有溢胶托盘。

可选择地，第一模压板和第二模压板均为矩形。

本申请的复合材料成型模具设置定位柱和调节垫片，灵活调节垫片的数量进而调节第一模压板和第二模压板之间的距离进而能使成型的层压板厚度均匀，有利于控制压合的复合材料的纤维含量，增加导流槽便于溢胶的收集处理。压合的复合材料层压板中的胶层厚度更加均匀，胶体中的气泡被极大地减少，有利于后期制样与测试，同时节约大量的时间。

附图说明

构成本新型的一部分的附图用来提供对本新型的进一步理解，本新型的示意性实施例及其说明用于解释本新型，并不构成对本新型的不当限定。在附图中：

图1是本申请的复合材料成型模具的第一模压板的结构示意图；

图2是本申请的复合材料成型模具的第二模压板的结构示意图；

图3是实施例中复合材料成型模具的结构示意图；

图4是实施例中第二模压板的导流槽的剖视图；

图5是具体实施例中第二模压板的导流槽的剖视图；

图6是另一具体实施例中第二模压板的导流槽的剖视图。

具体实施方式

为使本新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本新型实施例中的附图，对本新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本新型中的实施例，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，都属于本新型保护的范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征向量可以相互任意组合。

目前，在采用手糊工艺制作用于疲劳测试的蝴蝶型试样玻璃纤维层压板时，主要有以下几个方面的弊端。第一，由于模具尺寸的限制导致层压板尺寸偏小，加工余量不够。第二，由于模具材料钢性不够，上下模具发生变形，导致制得的层压板中间厚四周薄，厚度不均匀。第三，对于手糊成型过程中多余的溢胶没有收集。在制样工艺上目前采用先手糊制作层压板，然后将加强片粘贴在层压板的一侧预定的位置，待其固化后再采用相同方法粘贴另一侧，需要再次固化而耗时较长。而且层压板尺寸较大，往往导致中间胶层厚度不均，且胶层内部气泡较多，在测试时有脱落的危险。

手糊板制作完成后一般用于力学比如拉伸性能测试时，需要在手糊板两面粘贴加强片，以确保手糊板制作成样条后测试设备夹具夹持样条的稳定性，传统方式是板制作完成后再粘贴加强片，这会导致粘贴胶层气泡难以排除而影响粘贴效果，进而影响样条的夹持稳定性，无法保证测试结果的准确性。

本申请提供了一种复合材料成型模具，包括第一模压板10、第二模压板 20，第二模压板20四周设有导流槽40。第二模压板20上设有多个定位杆25 与第一模压板10的定位孔15定位连接。第一模压板10与第二模压板20之间的定位杆25上设有调节垫片30，增减定位杆25上套设的调节垫片30的数量可调节第一模压板10与第二模压板20之间的距离。可计算出所需的调节垫片30的理论厚度，在复合材料在挤压成型时，根据计算出的理论厚度设置调节垫片30的数量，第一模压板10、第二模压板20将复合材料中多余的树脂挤出时，被挤压的复合材料受力均匀，能够挤出复合材料中间胶层的多余树脂并挤出内部气泡，生产得到的复合材料结合牢固。

如图1～3所示，本申请的复合材料成型模具，包括：第一模压板10和第二模压板20；第二模压板20上设置有多个定位杆25，第一模压板10上开设有与第二模压板20的多个定位杆25对应设置的多个定位孔15；第二模压板20的多个定位杆25穿过第一模压板10的多个定位孔15与第一模压板10 连接；每个定位杆25上套设有调节垫片30；调节垫片30与定位杆25可拆卸连接；增减定位杆25上套设的调节垫片30的数量可调节第一模压板10 与第二模压板20之间的距离。

其中，调节垫片30可以根据挤压需求组合使用，本申请通过调节垫片 30的数量或调节垫片的厚度调节第一模压板10和第二模压板20的距离进而调节挤压复合材料的压力。在第二模压板20的四个顶角各设置有一个定位杆 25，相邻的两个顶角定位杆25的中心处设置有一个定位杆25，共设置8个定位杆25，通过设置定位杆25的位置，使层压材料受力均匀，以确保大尺寸复合层压材料挤压成型后的平整度，保证挤压后的层压材料纤维含量可以达到预期、薄厚均匀。

作为一种示例，定位杆25具有螺纹结构，调节垫片30具有反螺纹结构的连接杆，定位杆25与调节垫片30螺纹连接。

作为一种示例，如图4所示，第二模压板20上开设有导流槽40，导流槽40包括向第二模压板20底部倾斜延伸的延伸部41，导流槽40中设置有导流通孔45。

作为一种示例，第二模压板20的延伸部41与第二模压板20的上表面呈预定角度向第二模压板20的下表面延伸，导流通孔45设置于延伸部41的延伸端。本申请的模具通过设置导流槽40以便将复合材料的挤压出的溢胶流入到模具下方收集，导流槽40有一定倾斜角度，在导流槽40的最低处设置导流通孔45有利于剩余胶的流出。

作为一种示例，如图3所示，导流槽40沿第二模压板20的四周设置。

作为一种示例，如图5、6所示，导流槽40的截面为波浪曲线或折线，导流通孔45设置于导流槽40的波浪曲线或折线的底端折点。具体地，如图 5所示，导流槽40的截面为波浪曲线，导流通孔45设置于导流槽40的波浪曲线的底端端点。如图6所示，导流槽40的截面为折线，导流通孔45设置于导流槽40的折线的底端折点。

在此示例中，导流槽40包括多个延伸部41，相邻的两个向下延伸的延伸部41的底端设置有导流通孔45，能够迅速将第一模压板10和第二模压板 20挤压复合材料挤压出的溢胶排出模具以便于回收。

作为一种示例，第二模压板20底部设置有溢胶托盘50。

作为一种示例，第一模压板10和第二模压板20均为矩形。

作为一种示例，第一模压板10、第二模压板20为相同的矩形板，第二模压板20上设置有8个定位杆25。其中，第二模压板20的四个顶角各设置有一个定位杆25，相邻的两个顶角定位杆25的中心处设置有一个定位杆25。

作为一种示例，第一模压板10的顶部设置有拉环以便于层压材料挤压完成后将第一模压板10与第二模压板20分离。

本申请的模具用于生产复合层压板，复合层压板包括芯材以及粘贴在芯材的两侧表面的两块加强片，芯材包括通过聚合树脂粘贴在一起的多层玻璃纤维织物。

具体的，本申请的模具生产复合层压板的步骤如下：

将两块加强片叠放到第二模压板20上，在加强片上铺设第一脱模布，在第一脱模布上铺设第三块加强片。

在第三块第一加强片上铺设浸润有树脂的玻璃纤维织物，根据加工需求，铺设n层玻璃纤维织物，n为大于1的正整数。

在n层玻璃纤维织物上铺设第四块加强片，在第四块加强片上铺设第二脱模布，在第二脱模布上铺设两块加强片。

在第二模压板20的每个定位柱25上套设预定厚度的调节垫片30，第二模压板20的定位柱25穿过第一模压板10的定位孔15，第一模压板10与第二模压板20合模，将具有反螺纹结构的连接件套在定位柱25穿过定位孔15 的部分并与定位柱25拧紧，挤出n层玻璃纤维织物中多余的树脂，将模具置于预定温度条件下加热至树脂固化，脱模得到两侧表面均粘接有加强片的层压板。

本申请的层压板的玻纤织物挤压与加强片粘贴一次成型，可以节约原来层压板成型后加强片粘贴二次固化的时间，同时使得层压板和加强片之间的胶层厚度更加均匀，胶体中的气泡被极大地减少，有利于后期制样与测试。

本方法采用加强片粘贴与手糊板成型在模具中同步进行，有利用粘贴胶层的气泡排除，提高加强片粘贴的稳定性。

需要说明的是，在本文中，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物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物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……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本新型的技术方案而非限制，仅仅参照较佳实施例对本新型进行了详细说明。本领域的普通技术人员应当理解，可以对本新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本新型的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种复合材料成型模具，其特征在于，包括：第一模压板(10)和第二模压板(20)；所述第二模压板(20)上设置有多个定位杆(25)，所述定位杆(25)上套设有N个调节垫片(30)，所述调节垫片(30)与所述定位杆(25)可拆卸连接，其中N为大于等于1的正整数；

所述第一模压板(10)上开设有与所述多个定位杆(25)对应设置的多个定位孔(15)；

在安装状态下，所述第二模压板(20)的所述多个定位杆(25)穿过所述第一模压板(10)的所述多个定位孔(15)与所述第一模压板(10)连接。

2.如权利要求1所述的复合材料成型模具，其特征在于，所述第二模压板(20)上开设有导流槽(40)，所述导流槽(40)包括向所述第二模压板(20)底部倾斜延伸的延伸部(41)，所述导流槽(40)中设置有导流通孔(45)。

3.如权利要求2所述的复合材料成型模具，其特征在于，所述第二模压板(20)的所述延伸部(41)与所述第二模压板(20)的上表面呈预定角度向所述第二模压板(20)的下表面延伸，所述导流槽(40)设置于所述延伸部(41)的延伸端。

4.如权利要求3所述的复合材料成型模具，其特征在于，所述导流槽(40)沿所述第二模压板(20)的四周设置。

5.如权利要求4所述的复合材料成型模具，其特征在于，所述导流槽(40)的截面为波浪曲线或折线，所述导流通孔(45)设置于所述导流槽(40)的波浪曲线或折线的底端折点。

6.如权利要求1所述的复合材料成型模具，其特征在于，所述第二模压板(20)底部设置有溢胶托盘(50)。

7.如权利要求1所述的复合材料成型模具，其特征在于，所述第一模压板(10)和第二模压板(20)均为矩形。

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