CN216330230U - 一种制备螺旋状夹芯材料的专用模具 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于夹层复合材料成型模具技术领域，具体公开了一种制备螺旋状夹芯材料的专用模具包括上模、芯模和下模，所述上模设置有若干个上模凹槽，所述下模设置有与所述上模凹槽对应的下模凹槽，所述芯模为与所述上模凹槽和下模凹槽宽度相适应的钢板，所述上模凹槽、芯模和下模凹槽均涂抹有脱膜层。本实用新型通过将碳纤维预浸料以螺旋方式铺贴在芯模，然后将芯模置入下模凹槽内，合模固化即可实现螺旋状夹心材料的成型，简化了制备工艺，提高了螺旋状夹心材料的生产效率。

Description

一种制备螺旋状夹芯材料的专用模具

技术领域

本实用新型属于夹层复合材料成型模具技术领域，特别涉及一种制备螺旋状夹芯材料的专用模具。

背景技术

夹层结构复合材料是一类目前被广泛运用的复合材料，选用泡沫或纸蜂窝作为基材，用纤维织物充当补强材料，可以获得轻质、高强度的复合材料。被广泛应用到航空航天、轨道交通、以及天线罩领域。但纸蜂窝夹芯材料的随形性较差，不适合于异形结构；其次粘接面积小，易出现分层，因此无法解决局部需要加强的问题。为了更好的满足生产生活的需求，在现有技术中使用螺旋状夹心材料代替纸蜂窝，加粘接面积，可以用于局部加强，但是螺旋状夹心材料制备工艺复杂，缺少螺旋状夹心材料的定型模具。

因此，提供一种新的制备螺旋状夹芯材料的专用模具是本领域技术人员亟需解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中螺旋状夹心材料制备工艺复杂的缺陷，提供一种制备螺旋状夹芯材料的专用模具。

本实用新型提供了一种制备螺旋状夹芯材料的专用模具，包括上模1、芯模2和下模3，所述上模1设置有若干个上模凹槽4，所述下模3设置有与所述上模凹槽4对应的下模凹槽5，所述芯模2为与所述上模凹槽4和下模凹槽5宽度相适应的钢板，所述上模凹槽4、芯模2和下模凹槽5均涂抹有脱膜层。

进一步的方案为，所述上模1和下模3均采用30-40mm厚的钢板。

进一步的方案为，所述上模1和下模3分别经铣床加工形成所述上模凹槽4和下模凹槽5，所述上模1和上模凹槽4一体成型，下模3和下模凹槽5一体成型。

进一步的方案为，所述上模1和下模3的长为1050mm，宽为400mm，厚度为30mm。

进一步的方案为，所述芯模2的长为1000mm，宽为18mm，厚度为9mm。

进一步的方案为，所述上模凹槽4和下模凹槽5的长为1000mm，宽为19mm，深度为5mm。

进一步的方案为，所述上模凹槽4、下模凹槽5和芯模2的数量相同，均设置有5个。

进一步的方案为，所述脱膜层为硅胶脱模剂层。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：本实用新型通过将碳纤维预浸料以螺旋方式铺贴在芯模，然后将芯模置入下模凹槽内，合模固化即可实现螺旋状夹心材料的成型，简化了制备工艺，提高了螺旋状夹心材料的生产效率。本实用新型制作的螺旋状夹芯材料可以实现标准化；强度高于纸蜂窝，能够代替纸蜂窝用于局部加强使用，同时不会影响制件的轻量化使用；其次该材料可以随意拉伸，可以用于异形件的围框定型，极大程度的优化了蜂窝夹层结构。

附图说明

以下附图仅对本实用新型作示意性的说明和解释，并不用于限定本实用新型的范围，其中：

图1：本实用新型结构示意图；

图2：复合材料铺贴状态示意图；

图中：1上模、2芯模、3下模、4上模凹槽、5下模凹槽。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案、设计方法及优点更加清楚明了，以下结合附图通过具体实施例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示，本实用新型提供了一种制备螺旋状夹芯材料的专用模具包括上模1、芯模2和下模3，所述上模1设置有若干个上模凹槽4，所述下模3设置有与所述上模凹槽4对应的下模凹槽5，所述芯模2为与所述上模凹槽4和下模凹槽5宽度相适应的钢板，所述上模凹槽4、芯模2和下模凹槽5均涂抹有脱膜层。

可选的，所述上模1和下模3分别经铣床加工形成所述上模凹槽4和下模凹槽5，所述上模1和上模凹槽4一体成型，下模3和下模凹槽5一体成型。

可选的，所述上模1和下模3均采用30-40mm厚的钢板，在本实施例中，上模1和下模3的长为1050mm，宽为400mm，厚度为30mm，芯模2的长为1000mm，宽为18mm，厚度为9mm，上模凹槽4和下模凹槽5的长为1000mm，宽为19mm，深度为5mm。

可选的，所述上模凹槽4、下模凹槽5和芯模2的数量相同，均设置有5个。

可选的，所述脱膜层为硅胶脱模剂层，便于将螺旋状夹芯材料从模具上取下。

需要注意的是，上模、下模、芯模的材质均为45#钢，上模凹槽、下模凹槽加工后需进行抛光处理，粗糙度达1.6Ra以上。

本实用新型在使用时，采用以下成型方法：1、模具清理；将模具用酒精清理干净，在芯模表面及上、下模型腔涂脱模剂；2、下料；将碳纤维预浸料用数控下料机沿纤维方向裁切成5mm宽1.5米长的长条；3、铺贴；将下好的料沿芯模长度方向，以螺旋方式铺贴在芯模上，注意旋转铺贴时料条不得相互搭接。4、合模固化；将铺贴好料的芯模逐个放入下模型腔内，待全部放置后将上模与下模合模。将合模后的模具放置到热压机上进行加热(升温速率为3℃/min)，当温度上升到80℃时压机加压0.1MPa，温度同时继续上升，待温度上升到130℃时，保温90分钟。时间到后降温到60℃以下后泄压并开模。5、将螺旋状夹芯材料从芯模上取下后，清理多余树脂残渣及毛刺。6、入库备用。

本实用新型结构简单，在制备螺旋状夹芯材料时，对制作人员技术要求低，易于操作，制得的螺旋状夹芯材料适用于异形件的夹层或是需要局部加强力学性能的部位，强度远远大于纸蜂窝材料，随形性高。

以上已经描述了本实用新型的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

Claims (8)

1.一种制备螺旋状夹芯材料的专用模具，其特征在于，包括上模(1)、芯模(2)和下模(3)，所述上模(1)设置有若干个上模凹槽(4)，所述下模(3)设置有与所述上模凹槽(4)对应的下模凹槽(5)，所述芯模(2)为与所述上模凹槽(4)和下模凹槽(5)宽度相适应的钢板，所述上模凹槽(4)、芯模(2)和下模凹槽(5)均涂抹有脱膜层。

2.根据权利要求1所述的一种制备螺旋状夹芯材料的专用模具，其特征在于，所述上模(1)和下模(3)均采用30-40mm厚的钢板。

3.根据权利要求2所述的一种制备螺旋状夹芯材料的专用模具，其特征在于，所述上模(1)和下模(3)分别经铣床加工形成所述上模凹槽(4)和下模凹槽(5)，所述上模(1)和上模凹槽(4)一体成型，下模(3)和下模凹槽(5)一体成型。

4.根据权利要求3所述的一种制备螺旋状夹芯材料的专用模具，其特征在于，所述上模(1)和下模(3)的长为1050mm，宽为400mm，厚度为30mm。

5.根据权利要求4所述的一种制备螺旋状夹芯材料的专用模具，其特征在于，所述芯模(2)的长为1000mm，宽为18mm，厚度为9mm。

6.根据权利要求5所述的一种制备螺旋状夹芯材料的专用模具，其特征在于，所述上模凹槽(4)和下模凹槽(5)的长为1000mm，宽为19mm，深度为5mm。

7.根据权利要求6所述的一种制备螺旋状夹芯材料的专用模具，其特征在于，所述上模凹槽(4)、下模凹槽(5)和芯模(2)的数量相同，均设置有5个。

8.根据权利要求1-7任一所述的一种制备螺旋状夹芯材料的专用模具，其特征在于，所述脱膜层为硅胶脱模剂层。

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