專利名稱:一種用于輕質(zhì)rtm工藝的模具的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種用于輕質(zhì)RTM工藝的模具，涉及樹脂傳遞模塑成型【技術(shù)領(lǐng)域】，解決了現(xiàn)有輕質(zhì)RTM工藝上模為輕質(zhì)結(jié)構(gòu)，上模剛度不夠?qū)е滤苽涞漠a(chǎn)品厚度不均勻，產(chǎn)品合格率低的問題。本實(shí)用新型的主要技術(shù)方案為：一種用于輕質(zhì)RTM工藝的模具，其包括：模具本體，所述模具本體具有內(nèi)側(cè)面和外側(cè)面，內(nèi)側(cè)面用于產(chǎn)品成型；膠合板支架，固定貼合在模具本體的外側(cè)面。在優(yōu)選的用于輕質(zhì)RTM工藝的模具中，膠合板支架為由膠合板條交叉組成的網(wǎng)格狀支架。在更優(yōu)選的用于輕質(zhì)RTM工藝的模具中，模具本體為上模。
【專利說明】一種用于輕質(zhì)RTM工藝的模具

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于樹脂傳遞模塑成型【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種用于輕質(zhì)RTM工藝的模具。

【背景技術(shù)】
[0002]樹脂傳遞模塑成型簡稱RTM，起始于上世紀(jì)50年代，是手糊成型工藝改進(jìn)的一種閉模成型技術(shù)，可以生產(chǎn)出兩面光的產(chǎn)品。標(biāo)準(zhǔn)RTm的上下(陰陽)模都有金屬框架加強(qiáng)，周邊由金屬緊固件鎖緊。
[0003]輕質(zhì)RTM就是真空輔助帶壓低粘度樹脂在閉合模具中流動(dòng)浸潤增強(qiáng)材料并固化成型的一種工藝技術(shù)，其成型壓力不足lkg/cm2。樹脂和固化劑通過注射機(jī)計(jì)量泵按配比輸出帶壓液體在靜態(tài)混合器中混合均勻，然后在真空輔助下注入已合理鋪放好的纖維增強(qiáng)體的閉合模中，模具用真空對(duì)周邊進(jìn)行密封和合模，并保證樹脂流動(dòng)順暢，然后進(jìn)行固化。由于輕質(zhì)RTM是低壓真空輔助成型工藝，所以與傳統(tǒng)RTM相比，模具制作工藝大大簡化，既方便又快捷。模具無需如傳統(tǒng)RTM那樣進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)的加強(qiáng)，下模為三明治夾芯結(jié)構(gòu)，具有較高的剛度以防止樹脂在注射過程中模具產(chǎn)生任何變形，同時(shí)三明治夾芯結(jié)構(gòu)可以有效保存產(chǎn)品固化時(shí)產(chǎn)生的熱量，有利于后續(xù)產(chǎn)品的快速固化，縮短生產(chǎn)周期。而上模結(jié)構(gòu)簡單，可作成輕質(zhì)、半剛性的結(jié)構(gòu)，這樣非常有利于頻繁的脫模、合模的操作。
[0004]發(fā)明人在應(yīng)用RTM工藝時(shí)發(fā)現(xiàn)，利用輕質(zhì)RTM工藝進(jìn)行薄壁產(chǎn)品制備時(shí)，由于上模剛度不夠?qū)е滤苽涞漠a(chǎn)品厚度不均勻，產(chǎn)品合格率低。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種用于輕質(zhì)RTM工藝的模具，主要目的是解決現(xiàn)有輕質(zhì)RTM工藝上模為輕質(zhì)結(jié)構(gòu)，上模剛度不夠?qū)е滤苽涞漠a(chǎn)品厚度不均勻，產(chǎn)品合格率低的問題。
[0006]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用了如下技術(shù)方案:
[0007]一方面，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種用于輕質(zhì)RTM工藝的模具，其包括:
[0008]模具本體，所述模具本體具有內(nèi)側(cè)面和外側(cè)面，內(nèi)側(cè)面用于產(chǎn)品成型；
[0009]膠合板支架，固定貼合在模具本體的外側(cè)面。
[0010]如上所述的用于輕質(zhì)RTM工藝的模具，進(jìn)一步，膠合板支架為由不同膠合板條交叉組成的網(wǎng)格狀支架。
[0011]如上所述的用于輕質(zhì)RTM工藝的模具，進(jìn)一步，所述模具本體為上模。
[0012]如上所述的用于輕質(zhì)RTM工藝的模具，進(jìn)一步，所述模具本體包括:
[0013]第一模具本體層；
[0014]第二模具本體層；
[0015]加熱絲層，層合于所述第一模具本體層和第二模具本體層之間，加熱絲布設(shè)在所述加熱絲層。
[0016]如上所述的用于輕質(zhì)RTM工藝的模具，進(jìn)一步，所述第一模具本體層包括依次層合的:模具膠衣層，表面氈層，第一短切氈層；所述第一短切氈層與所述加熱絲層的一側(cè)層入口 ο
[0017]如上所述的用于輕質(zhì)RTM工藝的模具，進(jìn)一步，所述第二模具本體層包括依次層合的:第二短切氈層，輕木層和第三短切氈層；所述第二短切氈層與所述加熱絲層的另一側(cè)層合。
[0018]如上所述的用于輕質(zhì)RTM工藝的模具，進(jìn)一步，第二短切氈層包括層合的用乙烯基模具樹脂糊制的短切氈層，和用零收縮模具樹脂糊制的短切氈層。
[0019]如上所述的用于輕質(zhì)RTM工藝的模具，進(jìn)一步，第三短切氈層為用零收縮模具樹脂糊制的短切氈層。
[0020]如上所述的用于輕質(zhì)RTM工藝的模具，進(jìn)一步，還包括溫控裝置，與所述加熱絲電連接；加熱絲層內(nèi)還埋設(shè)有溫度傳感器，與所述溫控裝置信號(hào)連接。
[0021]如上所述的用于輕質(zhì)RTM工藝的模具，進(jìn)一步，還包括保溫罩，可覆蓋住所述用于輕質(zhì)RTM工藝的模具。
[0022]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果在于:
[0023]1、模具本體具有內(nèi)側(cè)面和外側(cè)面，將膠合板支架固定貼合在模具本體的外側(cè)面起到提高上模剛度的作用，避免產(chǎn)品制備時(shí)由于上模剛度不夠?qū)е庐a(chǎn)品厚度不均勻、合格率低的問題。此外，模具的整體重量增加不大，便于產(chǎn)品成型時(shí)對(duì)模具的操作。
[0024]2、在模具本體內(nèi)布設(shè)加熱絲層，在成型溫度較低時(shí)，特別是中國北方的冬季應(yīng)用手糊工藝、RTM工藝、真空袋工藝等時(shí)，利用加熱絲層散發(fā)的熱量對(duì)樹脂材料進(jìn)行升溫，加快樹脂硬化時(shí)間，提尚廣品生廣效率。

【附圖說明】

[0025]此處所說明的附圖用來提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0026]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種用于輕質(zhì)RTM工藝的模具示意圖；
[0027]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的另一種用于輕質(zhì)RTM工藝的模具示意圖；
[0028]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種t旲具本體截面不意圖；
[0029]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的另一種模具本體截面示意圖；
[0030]圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種保溫罩示意圖。
[0031]附圖中，各標(biāo)號(hào)所代表的部件列表如下:
[0032]1、加熱絲層，11、加熱絲，100、模具本體，102、外側(cè)面，104、內(nèi)側(cè)面，2、第一模具本體層，21、膠衣層，22、表面氈層，23、第一短切氈層，200、膠合板支架，3、第二模具本體層，31、用乙烯基模具樹脂糊制的短切氈層，32、用零收縮模具樹脂糊制的短切氈層，33、輕木層，34、第三短切氈層，4、保溫罩，41、保溫罩外殼，42、保溫棉。

【具體實(shí)施方式】
[0033]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述，但不作為對(duì)本實(shí)用新型的限定。
[0034]本實(shí)用新型實(shí)施例需要解決的技術(shù)問題為:現(xiàn)有輕質(zhì)RTM工藝上模為輕質(zhì)結(jié)構(gòu)，上模剛度不夠?qū)е滤苽涞漠a(chǎn)品厚度不均勻，產(chǎn)品合格率低。
[0035]在一種實(shí)施方式的用于輕質(zhì)RTM工藝的模具中，其包括:模具本體100，所述模具本體具有內(nèi)側(cè)面104和外側(cè)面102，內(nèi)側(cè)面104用于產(chǎn)品成型；膠合板支架200，固定貼合在模具本體的外側(cè)面102。所述模具本體為應(yīng)用于輕質(zhì)RTM工藝的上模。將膠合板支架固定貼合在模具本體的外側(cè)面起到提高上模剛度的作用，避免產(chǎn)品制備時(shí)由于上模剛度不夠?qū)е庐a(chǎn)品厚度不均勻、合格率低的問題。此外，模具的整體重量增加不大，便于產(chǎn)品成型時(shí)對(duì)模具的操作。
[0036]膠合板支架的具體構(gòu)造可以根據(jù)模具實(shí)際大小、形狀進(jìn)行布置。
[0037]如圖1所示，為一種實(shí)施例的用于輕質(zhì)RTM工藝的模具，其包括:模具本體100，所述模具本體具有內(nèi)側(cè)面104和外側(cè)面102，內(nèi)側(cè)面104用于產(chǎn)品成型；膠合板支架200，固定貼合在模具本體的外側(cè)面102。如圖1所示，膠合板支架200為由膠合板條平行排布組成的支架，在利用輕質(zhì)RTM工藝制備產(chǎn)品時(shí)，膠合板支架為上模提供更強(qiáng)的剛度，防止其在成型過程中發(fā)生變形，導(dǎo)致產(chǎn)品厚度不均勻。
[0038]如圖2所示，為另一種實(shí)施例的用于輕質(zhì)RTM工藝的模具，其包括:模具本體100，所述模具本體具有內(nèi)側(cè)面104和外側(cè)面102，內(nèi)側(cè)面104用于產(chǎn)品成型；膠合板支架200，固定貼合在模具本體的外側(cè)面102。如圖2所示，膠合板支架200為由膠合板條交叉組成的網(wǎng)格狀支架。與第一種實(shí)施例相比，網(wǎng)格狀支架使上模的剛度更強(qiáng)，特別適用于體積較大的產(chǎn)品O
[0039]上述實(shí)施例的輕質(zhì)RTM工藝的模具在使用過程中還存在以下缺陷，在溫度較低時(shí)，特別是中國北方的冬季RTM工藝時(shí)，由于外界氣溫低，導(dǎo)致產(chǎn)品成型周期延長，生產(chǎn)效率低。為了解決上述問題，對(duì)輕質(zhì)RTM工藝的模具進(jìn)一步改進(jìn)。
[0040]一種實(shí)施例的用于輕質(zhì)RTM工藝的模具，其包括:模具本體100，所述模具本體具有內(nèi)側(cè)面104和外側(cè)面102，內(nèi)側(cè)面104用于產(chǎn)品成型；膠合板支架200，固定貼合在模具本體的外側(cè)面102。
[0041]如圖3所示，為本實(shí)用新型一種實(shí)施例的模具本體截面示意圖，其包括:第一模具本體層2 ;第二模具本體層3 ;加熱絲層I，層合于所述第一模具本體層2和第二模具本體層3之間，加熱絲11布設(shè)在所述加熱絲層I。本實(shí)用新型所述層合是指不同的層之間緊密連接或形成一體。
[0042]利用本實(shí)用新型的輕質(zhì)RTM工藝的模具，由于通過加熱絲對(duì)模具自身加熱，熱量通過模具傳遞給注入的樹脂，通過模具對(duì)樹脂進(jìn)行加熱，不受限于較小面積、較短流道的產(chǎn)品。此外，由于僅對(duì)模具及模具內(nèi)的樹脂進(jìn)行加熱，加熱的能耗小，成本低；對(duì)模具的使用環(huán)境要求低，在開放性環(huán)境中也可以使用本實(shí)用新型的模具制備產(chǎn)品。還克服了循環(huán)管路法要求模具背面平坦，不適用于較復(fù)雜曲面的模具的問題，對(duì)模具的結(jié)構(gòu)基本沒有限制。此夕卜，加熱層距離產(chǎn)品腔體的表面距離可以在加熱層糊制時(shí)設(shè)定為一致，成型腔體表面受熱分布均勻。
[0043]如圖4所示，為本實(shí)用新型另一種實(shí)施例的玻璃鋼模具，其包括:
[0044]第一模具本體層2 ;所述第一模具本體層包括依次層合的:模具膠衣層21，表面氈層22，第一短切氈層23 ;所述第一短切氈層23與所述加熱絲層I的一側(cè)層合。
[0045]第二模具本體層3 ;所述第二模具本體層3包括依次層合的:第二短切氈層，輕木層33和第三短切氈層34 ;所述第二短切氈層與所述加熱絲層I的另一側(cè)層合；第二短切氈層包括層合的用乙烯基模具樹脂糊制的短切氈層31，和用零收縮模具樹脂糊制的短切氈層32 ;第三短切氈層34為用零收縮模具樹脂糊制的短切氈層。
[0046]加熱絲層I，層合于所述第一模具本體層2和第二模具本體層3之間，加熱絲11布設(shè)在所述加熱絲層I。
[0047]所述膠衣層21用于構(gòu)成產(chǎn)品的腔體，膠衣層耐磨、光滑，增加模具的使用壽命，并便于在廣品制備完成后脫豐旲。
[0048]所述表面租層22可以使用t旲具樹脂糊制，如利用乙稀基t旲具樹脂糊制30?50g/Hl2的表面氈層。
[0049]所述短切氈層23可以使用模具樹脂糊制，如利用乙烯基模具樹脂糊制200?350g/m2的短切氈層。短切氈層23的作用是防止在糊制模具過程第二模具本體層3內(nèi)產(chǎn)生的氣泡上溢到膠衣層21，破壞膠衣層的平整度。
[0050]用零收縮模具樹脂糊制的短切氈層32是利用零收縮模具樹脂糊制200?350g/m2的短切氈層，在具體的模具糊制過程中可以糊制200?350g/m2的短切氈層3?5層，構(gòu)成用零收縮模具樹脂糊制的短切氈層；可以防止模具發(fā)生收縮。
[0051]輕木層33，利用膩?zhàn)雍洼p木糊制，其作用是起到加強(qiáng)和支撐作用，使模具在使用過程中不易發(fā)生形變。
[0052]第三短切氈層34可以使用模具樹脂糊制，如利用零收縮模具樹脂糊制200?350g/m2的短切氈層，在具體的模具糊制過程中可以糊制200?350g/m2的短切氈層3?5層，構(gòu)成第三短切氈層；可以防止模具發(fā)生收縮。
[0053]在如上實(shí)施例所述的玻璃鋼模具中，所述加熱絲為碳纖維加熱線。選用碳纖維加熱線的原因是，碳纖維操作性好，容易貼伏、不易折斷損壞適合于制備玻璃鋼模具(模具多為異形構(gòu)造，若采用其他加熱材料如鎳鉻電熱絲由于其硬度大，在制備玻璃鋼模具時(shí)很難定型)。
[0054]對(duì)如上實(shí)施例所述的玻璃鋼模具進(jìn)一步改進(jìn)，還包括溫控裝置，與所述加熱絲電連接；加熱絲層內(nèi)還埋設(shè)有溫度傳感器，與所述溫控裝置信號(hào)連接。當(dāng)溫度傳感器所感應(yīng)到的溫度達(dá)到溫控裝置的設(shè)定值時(shí)，溫控裝置控制加熱絲停止加熱，當(dāng)溫度傳感器所感應(yīng)到的溫度低于溫控裝置的設(shè)定值時(shí)，溫控裝置控制加熱絲加熱，使玻璃鋼模具維持適合的成型溫度。
[0055]上述實(shí)施例的玻璃鋼模具在使用過程中，加熱絲層產(chǎn)生的熱量通過第二模具本體層3向外界散失，造成熱能的浪費(fèi)。對(duì)上述玻璃鋼模具進(jìn)一步改進(jìn)，加設(shè)保溫罩。如圖5所示，為本實(shí)用新型一種實(shí)施例提供的保溫罩4，可覆蓋住所述玻璃鋼模具。所述保溫罩包括保溫罩外殼41和覆蓋在保溫罩外殼內(nèi)表面的保溫棉42，保溫棉42厚度優(yōu)選在20?35mm。
[0056]以上實(shí)施例僅為本實(shí)用新型的示例性實(shí)施例，不用于限制本實(shí)用新型，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍由權(quán)利要求書限定。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)和保護(hù)范圍內(nèi)，對(duì)本實(shí)用新型做出各種修改或等同替換，這種修改或等同替換也應(yīng)視為落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于輕質(zhì)RTM工藝的模具，其特征在于，包括: 模具本體，所述模具本體具有內(nèi)側(cè)面和外側(cè)面，內(nèi)側(cè)面用于產(chǎn)品成型； 膠合板支架，固定貼合在模具本體的外側(cè)面。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于輕質(zhì)RTM工藝的模具，其特征在于，膠合板支架為由膠合板條交叉組成的網(wǎng)格狀支架。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于輕質(zhì)RTM工藝的模具，其特征在于，所述模具本體為上模。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于輕質(zhì)RTM工藝的模具，其特征在于，所述模具本體包括: 第一模具本體層； 第二模具本體層； 加熱絲層，層合于所述第一模具本體層和第二模具本體層之間，加熱絲布設(shè)在所述加熱絲層。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于輕質(zhì)RTM工藝的模具，其特征在于，所述第一模具本體層包括依次層合的:模具膠衣層，表面氈層，第一短切氈層；所述第一短切氈層與所述加熱絲層的一側(cè)層合。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于輕質(zhì)RTM工藝的模具，其特征在于，所述第二模具本體層包括依次層合的:第二短切氈層，輕木層和第三短切氈層；所述第二短切氈層與所述加熱絲層的另一側(cè)層合。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于輕質(zhì)RTM工藝的模具，其特征在于，第二短切氈層包括層合的用乙烯基模具樹脂糊制的短切氈層，和用零收縮模具樹脂糊制的短切氈層。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于輕質(zhì)RTM工藝的模具，其特征在于，第三短切氈層為用零收縮模具樹脂糊制的短切氈層。9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于輕質(zhì)RTM工藝的模具，其特征在于，還包括溫控裝置，與所述加熱絲電連接；加熱絲層內(nèi)還埋設(shè)有溫度傳感器，與所述溫控裝置信號(hào)連接。10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于輕質(zhì)RTM工藝的模具，其特征在于，還包括保溫罩，可覆蓋住所述用于輕質(zhì)RTM工藝的模具。
【文檔編號(hào)】B29C33-00GK204295925SQ201420745809
【發(fā)明者】王大勇, 陳躍, 鹿子娟 [申請(qǐng)人]北京中鐵長龍新型復(fù)合材料有限公司