專利名稱:柔性上模的lrtm模具的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種注塑模具,尤其涉及一種柔性上模的LRTM模具。
背景技術:
注塑成型是將受熱融化的注塑材料射入模具型腔,經固化后得到成形品的過程,一般分為合模、注塑、保壓固化和脫模幾個步驟,廣泛應用于各類復合材料產品的成型生產,而對于大型殼體制件如玻璃鋼風電機艙罩的注塑成型,通常采用LRTM(輕質樹脂傳遞模塑成型)工藝加工,合模后將模具型腔內空氣抽出,進行真空處理,再進行樹脂注入,可大大提高樹脂注入的效率以及填充效果。現有的LRTM工藝所使用的模具均為剛性上下模結構,在成型過程中,模腔內形成
負壓條件后,模具完全閉合,但由于上模具呈剛性,能夠保持原來形狀不變,若要型腔達到一定真空度,需增大真空系統功率,能耗增加,而且模具上模無法對產品施加完整的負壓,甚至存在殘留空氣和局部的間隙,不僅影響樹脂的填充度,而且無法實現對產品樹脂含量的有效控制,產品質量不能夠得到保證。因此,為解決上述問題,需要對現有的注塑模具加以改進,用于玻璃鋼風電機艙罩等大型制件,以降低能耗,保證注射填充度,降低產品樹脂含量,提高產品質量。
發明內容
有鑒于此,本發明的目的是提供一種柔性上模的LRTM模具,設置為柔性上模結構,在真空狀態下對大氣壓無反作用力,容易抽真空處理,可降低能耗,而且型腔抽真空后無殘留空氣和局部間隙,能對產品施加完整負壓,保證注射填充度,提高產品質量,還可有效控制產品樹脂含量,節約用材,降低成本。本發明的柔性上模的LRTM模具,包括下模和上模;所述下模呈剛性;所述上模至少與下模合模后圍成型腔的部分呈柔性;所述上模柔性部分為柔性增強硅膠板,所述柔性增強硅膠板包括柔性增強層和粘結于所述柔性增強層兩側面的硅膠層。進一步,所述下模圍繞于型腔的邊部為用于與上模密封連接的密封部,所述上模與密封部相對應的部分呈半柔性;進一步,所述上模半柔性部分為半柔性增強硅膠板,所述半柔性增強硅膠板包括與上模柔性部分柔性增強層一體設置的半柔性增強層和由柔性增強硅膠板的硅膠層延伸粘結于半柔性增強層相應表面的表層,所述半柔性增強層厚度大于柔性增強層;進一步,所述柔性增強層和半柔性增強層為玻纖網布,用于柔性增強層的玻纖網布厚度為2 5mm ;用于半柔性增強層的玻纖網布厚度為6 12mm ;進一步,所述硅膠層為粘度在500(Γ8000厘泊之間的模具硅橡膠稀釋物采用噴射成型固化而成;進一步,所述模具硅橡膠稀釋物由汽油與模具硅橡膠按1:10的體積比均勻混合并按比例添加固化劑形成;
進一步,所述上模與下模通過真空合模密封,上模邊部底面設有內外兩個環形密封條,下模一一對應環形密封條設有用于與環形密封條密封配合形成環形密封腔的環形密封槽,所述下模邊部設有至少一個可與密封腔連通的合模抽氣孔,所述合模抽氣孔豎直貫通于下模邊部并且位于下模邊部底面固定設有合模抽氣接頭;進一步,所述上模柔性部分設有用于連通真空負壓裝置將型腔抽真空的兩個抽氣孔和用于將注塑材料導入型腔的注射孔,所述抽氣孔豎直貫通于上模柔性部分并且一一對應抽氣孔處位于柔性增強層和外側硅膠層之間預埋有真空接頭;所述注射孔由縱向預埋于柔性增強層和外側硅膠層之間的導流管以及連通于導流管端口與型腔的噴入孔和設置于導流管中部用于連通于噴射裝置的導入孔形成,所述導流管上導入孔處固定設有穿過外側硅膠層設置的用于連接噴射裝置的噴射接頭;進一步,所述導流管為剛性半圓截面管,所述剛性半圓截面管扣合于柔性增強層設置。本發明的有益效果是本發明的柔性上模的LRTM模具,設置為柔性上模結構,在真空狀態下對大氣壓無反作用力,容易抽真空處理,可降低能耗,而且型腔抽真空后無殘留空氣和局部間隙,能對產品施加完整負壓,保證注射填充度,提高產品質量,還可有效控制產品樹脂含量,節約用材,降低成本,與此同時,基于上模的柔性化,還能實現以往任何LRTM模具無法實現的內法蘭、工藝裙邊等結構的加工成型,拓展了 LRTM工藝的適用范圍,為降低復合材料產品的加工成本打下基礎。
下面結合附圖和實施例對本發明作進一步描述圖1為本發明的主視圖;圖2為本發明的左視圖;圖3為本發明的俯視立體圖;圖4為本發明的仰視立體圖;圖5為圖1中A處剖視圖。
具體實施例方式圖1為本發明的主視圖,圖2為本發明的左視圖,圖3為本發明的俯視立體圖,圖4為本發明的仰視立體圖,圖5為圖1中A處剖視圖,如圖所示本實施例的柔性上模的LRTM模具,包括上模I和下模2 ;所述下模2呈剛性;所述上模I至少與下模2合模后圍成型腔的部分呈柔性;所述上模I柔性部分為柔性增強硅膠板,所述柔性增強硅膠板包括柔性增強層3和粘結于所述柔性增強層3兩側面的硅膠層4,上模I頂面和下模2底面設有與產品11相應表面對應的型面,并且可合模構成用于產品11成型的型腔,柔性增強層3用于保證上模I柔性部分的抗拉強度,可采用纖維材料制作。本實施例中,所述下模2圍繞于型腔的邊部為用于與上模I密封連接的密封部,所述上模I與密封部相對應的部分呈半柔性,具有一定的結構強度,利于與下模2邊部密封連接。本實施例中,所述上模I半柔性部分為半柔性增強硅膠板,所述半柔性增強硅膠板包括與上模I柔性部分柔性增強層3 —體設置的半柔性增強層3和由柔性增強硅膠板的硅膠層4延伸粘結于半柔性增強層3相應表面的表層,所述半柔性增強層3厚度大于柔性增強層3,上模I柔性部分與半柔性部分一體設置不僅能夠形成較好的整體密封性和抗拉強度,而且便于加工制作。本實施例中,所述柔性增強層3和半柔性增強層3為玻纖網布,用于柔性增強層3的玻纖網布厚度為2 5_ ;用于半柔性增強層3的玻纖網布厚度為6 12_,用于半柔性增強層3的玻纖網布可在柔性增強層3的玻纖網布基礎上增設玻纖網布層數以達到所要求的厚度,各層玻纖網布編織于一體進而保證上模I半柔性部分具有一定的結構強度。本實施例中,所述硅膠層4為粘度在500(Γ8000厘泊之間的模具硅橡膠稀釋物采 用噴射成型固化而成,成型后的上模I柔性合理,且不易損壞。本實施例中,所述模具硅橡膠稀釋物由汽油與模具硅橡膠按1:10的體積比均勻混合并按比例添加固化劑形成,固化劑及其比例具體為正硅酸乙酯和二月桂酸二丁基錫的混合物按2 3%比例添加至模具硅橡膠稀釋物中,以汽油作為溶劑對硅膠進行稀釋,可降低其粘度至要求范圍內,同時因為汽油不參加反應并且揮發性強,能夠保證硅膠原有的強度,。本實施例中,所述上模I與下模2通過真空合模密封,上模I邊部底面設有內外兩個環形密封條5,下模2 —一對應環形密封條5設有用于與環形密封條5密封配合形成環形密封腔的環形密封槽6,所述下模2邊部設有至少一個可與密封腔連通的合模抽氣孔,所述合模抽氣孔豎直貫通于下模2邊部并且位于下模2邊部底面固定設有合模抽氣接頭7,真空合模可有效保證合模密封性能,并且合模效率高,對模具體損傷小,利于延長模具使用壽命,環形密封條5粘接固定于上模I邊部底面,連接結構穩定,密封性好,加工方便。本實施例中,所述上模I柔性部分設有用于連通真空負壓裝置將型腔抽真空的兩個抽氣孔和用于將注塑材料導入型腔的注射孔,所述抽氣孔豎直貫通于上模I柔性部分并且一一對應抽氣孔處位于柔性增強層3和外側硅膠層4之間預埋有真空接頭8 ;所述注射孔由縱向預埋于柔性增強層3和外側硅膠層4之間的導流管9以及連通于導流管9端口與型腔的噴入孔和設置于導流管9中部用于連通于噴射裝置的導入孔形成,所述導流管9上導入孔處固定設有穿過外側硅膠層4設置的用于連接噴射裝置的噴射接頭10。本實施例中,所述導流管9為剛性半圓截面管,所述剛性半圓截面管扣合于柔性增強層3設置,剛性半圓截面管可采用鋼管沿軸向切割制成,材料來源廣,加工方便,制作成本較低。最后說明的是,以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制,盡管參照較佳實施例對本發明進行了詳細說明,本領域的普通技術人員應當理解,可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換,而不脫離本發明技術方案的宗旨和范圍,其均應涵蓋在本發明的權利要求范圍當中。
權利要求
1.一種柔性上模的LRTM模具,其特征在于包括上模和下模;所述下模呈剛性;所述上模至少與下模合模后圍成型腔的部分呈柔性;所述上模柔性部分為柔性增強硅膠板,所述柔性增強硅膠板包括柔性增強層和粘結于所述柔性增強層兩側面的硅膠層。
2.根據權利要求1所述的柔性上模的LRTM模具,其特征在于所述下模圍繞于型腔的邊部為用于與上模密封連接的密封部,所述上模與密封部相對應的部分呈半柔性。
3.根據權利要求2所述的柔性上模的LRTM模具,其特征在于所述上模半柔性部分為半柔性增強硅膠板,所述半柔性增強硅膠板包括與上模柔性部分柔性增強層一體設置的半柔性增強層和由柔性增強硅膠板的硅膠層延伸粘結于半柔性增強層相應表面的表層,所述半柔性增強層厚度大于柔性增強層。
4.根據權利要求3所述的柔性上模的LRTM模具,其特征在于所述柔性增強層和半柔性增強層為玻纖網布,用于柔性增強層的玻纖網布厚度為2 5_ ;用于半柔性增強層的玻纖網布厚度為6 12mm。
5.根據權利要求4所述的柔性上模的LRTM模具,其特征在于所述硅膠層為粘度在 5000^8000厘泊之間的模具硅橡膠稀釋物采用噴射成型固化而成。
6.根據權利要求5所述的柔性上模的LRTM模具,其特征在于所述模具硅橡膠稀釋物由汽油與模具硅橡膠按1:10的體積比均勻混合并按比例添加固化劑形成。
7.根據權利要求1所述的柔性上模的LRTM模具,其特征在于所述上模與下模通過真空合模密封,上模邊部底面設有內外兩個環形密封條,下模一一對應環形密封條設有用于與環形密封條密封配合形成環形密封腔的環形密封槽,所述下模邊部設有至少一個可與密封腔連通的合模抽氣孔,所述合模抽氣孔豎直貫通于下模邊部并且位于下模邊部底面固定設有合模抽氣接頭。
8.根據權利要求1所述的柔性上模的LRTM模具,其特征在于所述上模柔性部分設有用于連通真空負壓裝置將型腔抽真空的兩個抽氣孔和用于將注塑材料導入型腔的注射孔, 所述抽氣孔豎直貫通于上模柔性部分并且一一對應抽氣孔處位于柔性增強層和外側硅膠層之間預埋有真空接頭;所述注射孔由縱向預埋于柔性增強層和外側硅膠層之間的導流管以及連通于導流管端口與型腔的噴入孔和設置于導流管中部用于連通于噴射裝置的導入孔形成,所述導流管上導入孔處固定設有穿過外側硅膠層設置的用于連接噴射裝置的噴射接頭。
9.根據權利要求8所述的柔性上模的LRTM模具,其特征在于所述導流管為剛性半圓截面管,所述剛性半圓截面管扣合于柔性增強層設置。
全文摘要
本發明公開了一種柔性上模的LRTM模具,包括上模和下模,下模呈剛性,上模至少與下模合模后圍成型腔的部分呈柔性,上模柔性部分為柔性增強硅膠板,柔性增強硅膠板包括柔性增強層和粘結于所述柔性增強層兩側面的硅膠層,本發明的柔性上模的LRTM模具,在真空狀態下對大氣壓無反作用力,容易抽真空處理,可降低能耗,而且型腔抽真空后無殘留空氣和局部間隙,能對產品施加完整負壓,保證注射填充度,提高產品質量,還可有效控制產品樹脂含量,節約用材,降低成本,與此同時,基于上模的柔性化,還能實現以往任何LRTM模具無法實現的內法蘭、工藝裙邊等結構的加工成型,拓展了LRTM工藝的適用范圍,為降低復合材料產品的加工成本打下基礎。
文檔編號B29C70/48GK102990947SQ20121051608
公開日2013年3月27日 申請日期2012年12月4日 優先權日2012年12月4日
發明者劉靖宇, 楊欣鵬, 龐春梅 申請人:重慶海電風能集團有限公司