專利名稱:一種玻璃鋼模具的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種玻璃鋼模具，涉及使用玻璃鋼模具成型的成型【技術(shù)領(lǐng)域】，解決了在溫度較低時，特別是中國北方的冬季，由于外界氣溫低，導(dǎo)致產(chǎn)品成型周期延長，生產(chǎn)效率低的問題，同時克服現(xiàn)有加熱方式所存在的缺陷。本實用新型的主要技術(shù)方案為：一種玻璃鋼模具，其包括：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。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。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。
【專利說明】一種玻璃鋼模具

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及多種玻璃鋼模具成型【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種玻璃鋼模具，該模具自身具備加熱功能。

【背景技術(shù)】
[0002]RTM屬于玻璃鋼模具成型【技術(shù)領(lǐng)域】，RTM是先將增強織物置于模具中形成一定的形狀，再將樹脂注射進入模具、浸漬纖維并固化的一種復(fù)合材料生產(chǎn)工藝，是FRP的主要成型工藝之一。其最大特點是污染小，為閉模操作系統(tǒng)，另外在制品可設(shè)計性、可方向性增強、制品綜合性能方面優(yōu)于SMC、BMC。
[0003]在溫度較低時，特別是中國北方的冬季，外界氣溫很低，在利用常規(guī)璃鋼模具進行注射成型時，低溫會導(dǎo)致產(chǎn)品成型周期延長，生產(chǎn)效率低的缺陷。
[0004]為解決上述問題，現(xiàn)有的加熱方法包括:1、樹脂體系預(yù)熱法。多適用于帶有注射機設(shè)備的RTM成型，是指在樹脂灌注前預(yù)先將樹脂體系加熱到一定溫度，然后進行灌注的方法。樹脂體系預(yù)熱可提高樹脂灌注速度和對增強材料的浸漬速度，并且也有利于樹脂的快速固化，可在一定程度上縮短固化周期，提高生產(chǎn)效率。缺點:這只能用于較小面積、較短流道的產(chǎn)品，而對于較大面積的制品而言，由于流道較長，且增強材料的熱容量較大，這種方法并不適用。2、烘箱加熱法。對于小批量、需高溫固化或后固化的制品，可將模具送入烘箱或烘房中用熱空氣加熱，使用較廣泛，操作簡單，效果較好。這種辦法投資較少，可同時加熱多組模具。缺點:工藝過程時間過長，且受產(chǎn)品尺寸大小的制約，不適用于大尺寸的產(chǎn)品。3、環(huán)境加熱。環(huán)境加熱是指提高整個生產(chǎn)區(qū)域也即操作車間的溫度。利用暖氣或空調(diào)，對氣密性較好的廠房內(nèi)部，進行加熱。缺點:環(huán)境限制性較強，能耗大，成本高。4、流體循環(huán)控溫方法。在模具背襯中鋪設(shè)管路，利用熱空氣、水或油等介質(zhì)對模具進行加熱或冷卻，以有效的控制樹脂流動性能、固化速度，提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。流體循環(huán)控溫可加熱可冷卻，國內(nèi)工藝成熟，研發(fā)周期較短，成本較低。相對于油加熱，使用水作為媒體有其優(yōu)勢:水資源容易取得、熱傳導(dǎo)效率高、污染小。缺點:循環(huán)管路適于平坦的模具背面，但對于較復(fù)雜曲面的模具，則不容易貼伏，若加熱介質(zhì)距型腔表面距離不一致，容易造成型腔表面溫度分布不均勻；流體介質(zhì)加熱管道若出現(xiàn)了泄露，則不可維修，所以大多需要提前預(yù)埋兩根管道；另一缺點是當(dāng)熱量被模具吸收時逐漸產(chǎn)生溫度差，導(dǎo)致流出的流體溫度明顯低于入口處溫度，使加熱不均勻。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本實用新型實施例提供一種玻璃鋼模具，主要目的是解決在溫度較低時，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，由于外界氣溫低，導(dǎo)致產(chǎn)品成型周期延長，生產(chǎn)效率低的問題，同時克服現(xiàn)有加熱方式所存在的缺陷。
[0006]為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用了如下技術(shù)方案:
[0007]一方面，本實用新型實施例提供了一種玻璃鋼模具，其包括:
[0008]第一模具本體層；
[0009]第二模具本體層；
[0010]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。層合是指不同的層之間緊密連接或形成一體。
[0011]如上所述的玻璃鋼模具，進一步，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)層合。
[0012]如上所述的玻璃鋼模具，進一步，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。
[0013]如上所述的玻璃鋼模具，進一步，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。
[0014]如上所述的玻璃鋼模具，進一步，第三短切氈層為用零收縮模具樹脂糊制的短切氈層。
[0015]如上所述的玻璃鋼模具，進一步，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很難根據(jù)產(chǎn)品構(gòu)造定型)。
[0016]如上所述的玻璃鋼模具，進一步，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連接。當(dāng)溫度傳感器所感應(yīng)到的溫度達到溫控裝置的設(shè)定值時，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，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。
[0017]如上所述的玻璃鋼模具，進一步，還包括保溫罩，可覆蓋住所述玻璃鋼模具。
[0018]如上所述的玻璃鋼模具，進一步，所述保溫罩包括保溫罩外殼和覆蓋在保溫罩外殼內(nèi)表面的保溫棉。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果在于:
[0020]1、相對于樹脂體系預(yù)熱法；由于通過加熱絲對模具自身加熱，熱量通過玻璃鋼模具傳遞給注入的樹脂，通過模具對樹脂進行加熱，不受限于面積較小、流道較短的產(chǎn)品。
[0021]2、相對于烘箱加熱法；由于不使用烘箱，可不受產(chǎn)品尺寸大小的制約，適用于利用大尺寸的模具制備大尺寸產(chǎn)品。
[0022]3、相對于環(huán)境加熱；由于僅對模具及模具內(nèi)的樹脂進行加熱，加熱的能耗小，成本低；此外，對模具的使用環(huán)境要求低，在開放性環(huán)境中也可以使用本實用新型的模具制備產(chǎn)品O
[0023]4、相對于流體循環(huán)控溫方法；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，對模具的結(jié)構(gòu)基本沒有限制。此外，加熱層距離產(chǎn)品腔體的表面距離可以在加熱層糊制時設(shè)定為一致，成型腔體表面受熱分布均勻。

【附圖說明】

[0024]此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構(gòu)成對本實用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0025]圖1為本實用新型實施例提供的一種玻璃鋼模具示意圖；
[0026]圖2為本實用新型實施例提供的另一種玻璃鋼模具示意圖；
[0027]圖3為本實用新型實施例提供的一種保溫罩示意圖。
[0028]附圖中，各標(biāo)號所代表的部件列表如下:
[0029]1、加熱絲層，11、加熱絲，2、第一模具本體層，21、膠衣層，22、表面氈層，23、第一短切氈層，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。

【具體實施方式】
[0030]下面結(jié)合具體實施例對本實用新型作進一步詳細描述，但不作為對本實用新型的限定。
[0031]本實用新型實施例所要解決的問題是在溫度較低時，特別是中國北方的冬季應(yīng)用RTM工藝時，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，同時克服現(xiàn)有加熱方式所存在的缺陷。
[0032]如圖1所示，為本實用新型一種實施例的玻璃鋼模具，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。本實用新型所述層合是指不同的層之間緊密連接或形成一體。
[0033]利用本實用新型的玻璃鋼模具，由于通過加熱絲對模具自身加熱，熱量通過玻璃鋼模具傳遞給注入的樹脂，通過模具對樹脂進行加熱，不受限于較小面積、較短流道的產(chǎn)品。此外，由于僅對模具及模具內(nèi)的樹脂進行加熱，加熱的能耗小，成本低；對模具的使用環(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設(shè)定為一致，成型腔體表面受熱分布均勻。
[0034]如圖1和圖2所示，為本實用新型另一種實施例的玻璃鋼模具，其包括:
[0035]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。
[0036]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。
[0037]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。
[0038]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。
[0039]所述表面氈層22可以使用模具樹脂糊制，如利用乙烯基模具樹脂糊制30?50g/Hl2的表面氈層。
[0040]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。
[0041]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。
[0042]輕木層33，利用膩子和輕木糊制，其作用是起到加強和支撐作用，使模具在使用過程中不易發(fā)生形變。
[0043]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。
[0044]在如上實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很難定型)。
[0045]對如上實施例所述的玻璃鋼模具進一步改進，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連接。當(dāng)溫度傳感器所感應(yīng)到的溫度達到溫控裝置的設(shè)定值時，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，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。
[0046]上述實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。對上述玻璃鋼模具進一步改進，加設(shè)保溫罩。如圖3所示，為本實用新型一種實施例提供的保溫罩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。
[0047]以上實施例僅為本實用新型的示例性實施例，不用于限制本實用新型，本實用新型的保護范圍由權(quán)利要求書限定。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在本實用新型的實質(zhì)和保護范圍內(nèi)，對本實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)視為落在本實用新型的保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種玻璃鋼模具，其特征在于，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。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃鋼模具，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)層入口 ο3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的玻璃鋼模具，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。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的玻璃鋼模具，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。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的玻璃鋼模具，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。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃鋼模具，其特征在于，所述加熱絲為碳纖維加熱線。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃鋼模具，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連接。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃鋼模具，其特征在于，還包括保溫罩，可覆蓋住所述玻璃鋼模具。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的玻璃鋼模具，其特征在于，所述保溫罩包括保溫罩外殼和覆蓋在保溫罩外殼內(nèi)表面的保溫棉。
【文檔編號】B29C33-38GK204295927SQ201420746241
【發(fā)明者】陳躍, 王大勇, 鹿子娟 [申請人]北京中鐵長龍新型復(fù)合材料有限公司