CN219276380U - 一种槽型碳纤维复材成型模 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种槽型碳纤维复材成型模，涉及成型模具领域。其技术要点是：所述成型模后端为进料端，所述成型模的前端为出料端，所述成型模内设置有从后往前方向贯穿的空腔，所述空腔的后端截面与前端截面的形状相同且均为开口朝下且正边的“U”字形；所述成型模沿长度方向从后往前依次分为加热段、油冷段与水冷段，所述加热段内设置有若干电加热棒；所述油冷段内设置有油冷管道，所述水冷段内设置有水冷管道，若干所述水冷管道与若干所述油冷管道互不干涉。本实用新型能够实现一体化的碳纤维复材的成型。

Description

一种槽型碳纤维复材成型模

技术领域

本实用新型涉及成型模具领域，具体涉及一种槽型碳纤维复材成型模。

背景技术

模具，工业生产上用以注塑、吹塑、挤出、压铸或锻压成型、冶炼、冲压等方法得到所需产品的各种模子和工具，简而言之，模具是用来制作成型物品的工具，这种工具由各种零件构成，不同的模具由不同的零件构成。它主要通过所成型材料物理状态的改变来实现物品外形的加工，在外力作用下使坯料成为有特定形状和尺寸的制件的工具，广泛用于冲裁、模锻、冷镦、挤压、粉末冶金件压制、压力铸造，以及工程塑料、橡胶、陶瓷等制品的压塑或注塑的成形加工中，模具具有特定的轮廓或内腔形状；碳纤维指的是含碳量在90％以上的高强度高模量纤维，耐高温居所有化纤之首，用腈纶,粘胶纤维做原料，经高温氧化碳化而成，是制造航天航空等高技术器材的优良材料，通常需要将碳纤维复材成型成不同的形状进行后续的使用，而现有的模具结构复杂，对碳纤维层状材料进行成型需要多个步骤进行，不能实现一体化成型，使得成型的效率较低。

发明内容

为解决以上技术问题，本实用新型的主要目的是提供一种槽型碳纤维复材成型模，本实用新型能够实现一体化的碳纤维复材的成型，效率较高。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案予以解决。

一种槽型碳纤维复材成型模，所述成型模后端为进料端，所述成型模的前端为出料端，所述成型模内设置有从后往前方向贯穿的空腔，所述空腔的后端截面与前端截面的形状相同且均为开口朝下的“U”字形；所述成型模沿长度方向从后往前依次分为加热段、油冷段与水冷段，所述加热段内设置有若干电加热棒；所述油冷段内设置有若干油冷管道，所述水冷段内设置有若干水冷管道，若干所述水冷管道与若干所述油冷管道互不干涉。

进一步地，所述水冷段占所述成型模总长度的15-20％，所述油冷段占所述成型模总长度的35-40％，所述加热段占所述成型模总长度的40-50％。

进一步地，所述成型模包括凹模、凸模，所述凹模包含上模板、左模板、右模板，所述上模板与所述左模板固定连接且密封，所述上模板与所述右模板固定连接且密封，所述凸模包含底板，所述底板的中心设置有沿前后方向延伸的上凸条且两者固定连接；所述上模板、左模板、右模板、底板和上凸条组合成开口朝下的“U”字形的所述空腔。

进一步地，所述左模板的下部右侧面沿前后方向水平开设有左卡槽，所述右模板的下部左侧面沿前后方向水平开设有右卡槽，所述左卡槽与所述右卡槽相互对齐，还包括工字形底座，所述工字形底座的上端面与所述底板下表面贴合,所述底板的左端和所述工字形底座的左侧凸缘置于所述左卡槽内,所述底板的右端和所述工字形底座的右侧凸缘置于所述左卡槽内。

进一步地，所述上模板顶端面固定连接有向前后方向延伸的上固定板，所述上固定板和所述工字形底座相互靠近的一端中心位置均沿前后方向开设有镂空槽，若干所述电加热棒分布在所述加热段内的左模板、上模板、右模板和上凸条内；所述油冷管道盘旋设置在所述油冷段的左模板、上模板、右模板和上凸条内；所述水冷管道盘旋设置在所述水冷段内，所述油冷管道的进出端由上固定板的镂空槽内伸出，所述水冷管的进出端由工字形底座上的镂空槽内伸出。

进一步地，所述左模板的上端面呈向右下角倾斜的形状，所述右模板的上端面呈向左下角倾斜的形状，所述上模板的底端两侧与所述左模板、右模板形状相匹配。

进一步地，所述上模板、左模板、上凸条和右模板的前后两端面分别设置有螺孔，还包括两个端板，每个所述端板上设置有所述上模板、左模板、上凸条和右模板的螺孔相对应的通孔，还包括多个螺栓，所述螺栓用于将所述端板与上模板、左模板、上凸条和右模板连接。

进一步地，所述电加热棒数量为九个。

进一步地，工作时所述加热段的空腔内温度维持在330℃-420℃，所述油冷段的空腔内温度维持在220℃-290℃，所述水冷段的空腔内温度维持在70℃-100℃。

本实用新型技术方案本实用新型能够实现一体化的碳纤维复材的成型，效率较高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型后侧倾斜视角的部分结构示意图；

图2为本实用新型后侧正视角下的部分结构示意图；

图3为本实用新型前侧倾斜视角的结构示意图；

图4为本实用新型前侧倾斜视角下的部分结构示意图；

图5为本实用新型前侧正视角下的结构示意图。

在以上图中：1、成型模；11、凹模；111、上模板；112、左模板；1121、左卡槽；113、右模板；1131、右卡槽；12、凸模；121、底板；122、上凸条；2、空腔；3、加热段；31、电加热棒；4、油冷段；41、油冷管道；5、水冷段；51、水冷管道；6、工字形底座；7、端板；8、上固定板；81、镂空槽。

具体实施方式

为了使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。

在以下描述中阐述了具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以多种不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广。因此本实用新型不受下面公开的具体实施方式的限制。

参考图1和图3，一种槽型碳纤维复材成型模，所述成型模1后端为进料端，所述成型模1的前端为出料端，所述成型模1内设置有从后往前方向贯穿的空腔2，所述空腔2的后端截面与前端截面的形状相同且均为开口朝下的“U”字形；所述成型模1沿长度方向从后往前依次分为加热段3、油冷段4与水冷段5，所述加热段3内设置有若干电加热棒31；所述油冷段4内设置有若干油冷管道41，所述水冷段5内设置有若干水冷管道51，若干所述水冷管道51与若干所述油冷管道41互不干涉。

以上实施例中，成型模1内设置有开口朝下的“U”字形的空腔2，能够实现层状的碳纤维原料复材从进料端进入至空腔2内，通过设置的加热段3、油冷段4、水冷段5，能够实现空腔2内的碳纤维原料复材先经过加热段3的高温加热熔化，通过空腔2的形状限制，加热后的复材再进行油冷冷却，再经过水冷的冷却，实现了一体化的碳纤维原料复材的形状成型。

进一步地，参考图1、图3和图4，所述水冷段5占所述成型模1总长度的15-20％，所述油冷段4占所述成型模1总长度的35-40％，所述加热段3占所述成型模1总长度的40-50％。

以上实施例中，通过限定各个工作段的长度，复材在空腔2内的加热、油冷、水冷充足的时间和距离，保证了成型处复材模的质量和效果。

进一步地，参考图1和图2，所述成型模1包括凹模11、凸模12，所述凹模11包含上模板111、左模板112、右模板113，所述上模板111与所述左模板112固定连接且密封，所述上模板111与所述右模板113固定连接且密封，所述凸模12包含底板121，所述底板121的中心设置有沿前后方向延伸的上凸条122且两者固定连接；所述上模板111、左模板112、右模板113、底板121和上凸条122组合成开口朝下的“U”字形的所述空腔2。

以上实施例中，通过设置上模板111、左模板112、右模板113、底板121和凸条，能够共同围成开口朝下的“U”字形空腔2，最终成型后的成型复材模呈正边的“U”字形，同时将凹模11、凸模12细化成各个模板能够便于后期维护的拆卸和更换。

进一步地，参考图1、图2和图4，所述左模板112的下部右侧面沿前后方向水平开设有左卡槽1121，所述右模板113的下部左侧面沿前后方向水平开设有右卡槽1131，所述左卡槽1121与所述右卡槽1131相互对齐，还包括工字形底座6，所述工字形底座6的上端面与所述底板121下表面贴合,所述底板121的左端和所述工字形底座6的左侧凸缘置于所述左卡槽1121内,所述底板121的右端和所述工字形底座6的右侧凸缘置于所述左卡槽1121内。

以上实施例中，通过设置的左卡槽1121、右卡槽1131能够实现对底板121、工字形底座6紧密卡接的效果，保证了本装置稳定性的同时还能便于后续维护的拆卸。

进一步地，参考图2和图3和图5，所述上模板111顶端面固定连接有向前后方向延伸的上固定板8，所述上固定板8和所述工字形底座6相互靠近的一端中心位置均沿前后方向开设有镂空槽81，若干所述电加热棒31分布在所述加热段3内的左模板112、上模板111、右模板113和上凸条122内；所述油冷管道41盘旋设置在所述油冷段4的左模板112、上模板111、右模板113和上凸条122内；所述水冷管道51盘旋设置在所述水冷段5的所述左模板112、上模板111、右模板113和上凸条122内，所述油冷管道41的进出端由上固定板8的镂空槽81内伸出，所述水冷管道51的进出端由工字形底座6上的镂空槽81内伸出。

以上实施例中，通过设置的上固定板8，能够对上模板111的上端面起到保护的效果，同时设置的镂空槽81，能够便于水冷管道5和油冷管道4从各自的功效段内伸出时可通过镂空槽81漏出至装置外。

进一步地，参考图1和图2，所述左模板112的上端面呈向右下角倾斜的形状，所述右模板113的上端面呈向左下角倾斜的形状，所述上模板111的底端两侧与所述左模板112、右模板113形状相匹配。

以上实施例中，通过限定左模板112、右模板113和上模板111的具体形状，能够便于上模板111与左模板112、右模板113的紧密接触，进一步保证了空腔2内具有良好的的密封程度。

进一步地，参考图5，所述上模板111、左模板112、上凸条122和右模板113的前后两端面分别设置有螺孔，还包括两个端板7，每个所述端板7上设置有所述上模板111、左模板112、上凸条122和右模板113的螺孔相对应的通孔，还包括多个螺栓，所述螺栓用于将所述端板7与上模板111、左模板112、上凸条122和右模板113连接。

以上实施例中，通过设置的两个端板7，能够在本装置闲置或者搬运时对空腔2能够起到封堵的效果，避免空腔2内进入灰尘，通过螺栓连接，能够便于拆装，方便该设备后续的维护。

进一步地，参考图1和图2，所述电加热棒31数量为九个。

以上实施例中，通过限定电加热棒31的具体数量，能够便于对碳纤维复材的高效烧结熔化。

进一步地，参考图，工作时所述加热段3的空腔2内温度维持在330℃-420℃，所述油冷段4的空腔2内温度维持在220℃-290℃，所述水冷段5的空腔2内温度维持在70℃-100℃。

以上实施例中，通过限定了温度的范围值，能够保证碳纤维材料的高温加热以及后续的冷却成型。

虽然，本说明书中已经用一般性说明及具体实施方案对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。

Claims (9)

1.一种槽型碳纤维复材成型模，其特征在于：所述成型模(1)后端为进料端，所述成型模(1)的前端为出料端，所述成型模(1)内设置有从后往前方向贯穿的空腔(2)，所述空腔(2)的后端截面与前端截面的形状相同且均为开口朝下的“U”字形；所述成型模(1)沿长度方向从后往前依次分为加热段(3)、油冷段(4)与水冷段(5)，所述加热段(3)内设置有若干电加热棒(31)；所述油冷段(4)内设置有若干油冷管道(41)，所述水冷段(5)内设置有若干水冷管道(51)，若干所述水冷管道(51)与若干所述油冷管道(41)互不干涉。

2.根据权利要求1所述的一种槽型碳纤维复材成型模，其特征在于，所述水冷段(5)占所述成型模(1)总长度的15-20％，所述油冷段(4)占所述成型模(1)总长度的35-40％，所述加热段(3)占所述成型模(1)总长度的40-50％。

3.根据权利要求2所述的一种槽型碳纤维复材成型模，其特征在于，所述成型模(1)包括凹模(11)、凸模(12)，所述凹模(11)包含上模板(111)、左模板(112)、右模板(113)，所述上模板(111)与所述左模板(112)固定连接且密封，所述上模板(111)与所述右模板(113)固定连接且密封，所述凸模(12)包含底板(121)，所述底板(121)的中心设置有沿前后方向延伸的上凸条(122)且两者固定连接；所述上模板(111)、左模板(112)、右模板(113)、底板(121)和上凸条(122)组合成开口朝下的“U”字形的所述空腔(2)。

4.根据权利要求3所述的一种槽型碳纤维复材成型模，其特征在于，所述左模板(112)的下部右侧面沿前后方向水平开设有左卡槽(1121)，所述右模板(113)的下部左侧面沿前后方向水平开设有右卡槽(1131)，所述左卡槽(1121)与所述右卡槽(1131)相互对齐，还包括工字形底座(6)，所述工字形底座(6)的上端面与所述底板(121)下表面贴合,所述底板(121)的左端和所述工字形底座(6)的左侧凸缘置于所述左卡槽(1121)内,所述底板(121)的右端和所述工字形底座(6)的右侧凸缘置于所述左卡槽(1121)内。

5.根据权利要求4所述的一种槽型碳纤维复材成型模，其特征在于，所述上模板(111)顶端面固定连接有向前后方向延伸的上固定板(8)，所述上固定板(8)和所述工字形底座(6)相互靠近的一端中心位置均沿前后方向开设有镂空槽(81)，若干所述电加热棒(31)分布在所述加热段(3)内的左模板(112)、上模板(111)、右模板(113)和上凸条(122)内；所述油冷管道(41)盘旋设置在所述油冷段(4)的左模板(112)、上模板(111)、右模板(113)和上凸条(122)内；所述水冷管道(51)盘旋设置在所述水冷段(5)的所述左模板(112)、上模板(111)、右模板(113)和上凸条(122)内，所述油冷管道(41)的进出端由上固定板(8)的镂空槽(81)内伸出，所述水冷管道(51)的进出端由工字形底座(6)上的镂空槽(81)内伸出。

6.根据权利要求5所述的一种槽型碳纤维复材成型模，其特征在于，所述左模板(112)的上端面呈向右下角倾斜的形状，所述右模板(113)的上端面呈向左下角倾斜的形状，所述上模板(111)的底端两侧与所述左模板(112)、右模板(113)形状相匹配。

7.根据权利要求6所述的一种槽型碳纤维复材成型模，其特征在于，所述上模板(111)、左模板(112)、上凸条(122)和右模板(113)的前后两端面分别设置有螺孔，还包括两个端板(7)，每个所述端板(7)上设置有所述上模板(111)、左模板(112)、上凸条(122)和右模板(113)的螺孔相对应的通孔，还包括多个螺栓，所述螺栓用于将所述端板(7)与上模板(111)、左模板(112)、上凸条(122)和右模板(113)连接。

8.根据权利要求7所述的一种槽型碳纤维复材成型模，其特征在于，所述电加热棒(31)数量为九个。

9.根据权利要求1所述的一种槽型碳纤维复材成型模，其特征在于，工作时所述加热段(3)的空腔(2)内温度维持在330℃-420℃，所述油冷段(4)的空腔(2)内温度维持在220℃-290℃，所述水冷段(5)的空腔(2)内温度维持在70℃-100℃。

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