本發(fā)明涉及復合材料成型技術領域,具體涉及一種自帶壓力源、加熱源的復合材料成型模具及模具組。
背景技術:
復合材料成型工藝通常要求制件在規(guī)定的溫度和壓力下固化成型實現(xiàn)制件。通常采用熱壓機升溫、加壓配合模具成型,或用熱壓罐升溫、加壓配合模具成型,或用固化爐升溫由熱收縮帶、真空泵吸附,樹脂液態(tài)注射等方式提供壓力配合模具成型。目前復合材料成型工藝需要用到熱壓機、熱壓罐、固化爐等成型設備,設備操作復雜,綜合生產(chǎn)效率低并且成本高,很難滿足超大復材件成型需求。
公開號為CN103213289A的中國專利文獻公開了一種復合材料產(chǎn)品的模具成型工藝,所述成型工藝包括如下步驟:步驟一:在金屬模具的型腔中預先放置玻璃纖維增強材料;步驟二:閉模鎖緊后,將配好的樹脂膠液在一定的溫度和壓力下,從注入孔處注入模腔,浸透玻纖增強材料;步驟三:通過金屬模具里的加溫裝置進行溫控固化后,啟模、脫模。本專利文獻公開的技術方案,能夠有效的解決現(xiàn)有技術中復合材料產(chǎn)品的模具方案及模具材料不能快速固化的難題,但是,其仍然需要加壓設備、加熱設備的配合,設備操作復雜,綜合生產(chǎn)效率低并且成本高,同時很難滿足超大復材件成型需求。
公開號為CN103144270A的中國專利文獻公開了一種共擠制備高界面結合強度木塑復合材料的模具和方法,所述方法如下:先調(diào)節(jié)模具溫控裝置、冷卻裝置及擠出機螺桿,控制壓力和溫度,然后使芯層和表層物料依次通過模具,共擠得到高界面結合強度木塑復合材料,其界面結合強度為3.0MPa~3.5MPa,比現(xiàn)有的木塑復合材料提高了0.7~6倍,還可通過改變表層物料流道內(nèi)壓力調(diào)節(jié)表層厚度,包覆的表面還可根據(jù)不同模具的設計靈活改動,模具設計簡單,易于加工,可用于木塑復合材料加工領域。但是,本專利文獻公開的技術方案仍然需要用到模具溫控裝置、冷卻裝置及擠出機螺桿等成型設備,設備操作依然復雜,綜合生產(chǎn)效率低并且成本高,同時很難滿足超大復材件成型需求。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種自帶壓力源、加熱源的復合材料成型模具及模具組,用以解決目前復合材料成型工藝設備操作復雜、生產(chǎn)效率低、成本高且難滿以足超大復材件成型需求的問題。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種自帶壓力源、加熱源的復合材料成型模具,包括模具本體、壓力源和加熱源,壓力源經(jīng)導力聯(lián)接裝置連接模具本體,導力聯(lián)接裝置貫穿模具本體的上、下表面,加熱源經(jīng)熱力管路連接模具本體。
進一步的,所述成型模具還包括壓力傳感器,壓力傳感器設置于模具本體上。
進一步的,所述成型模具還包括壓力控制系統(tǒng),壓力控制系統(tǒng)分別信號連接壓力傳感器和壓力源。
進一步的,所述成型模具還包括溫度傳感器和溫控設定控制系統(tǒng),溫度傳感器設置于模具本體上,溫控設定控制系統(tǒng)分別信號連接溫度傳感器和加熱源。
進一步的,多個壓力源分別經(jīng)導力聯(lián)接裝置連接模具本體,多個壓力源在模具本體上均勻布置。
進一步的,加熱源經(jīng)模具本體的側面等間距的多個位置連接模具本體的內(nèi)部。
進一步的,模具本體的側面設置有位置監(jiān)控基點。
進一步的,所述壓力源為氣壓源或液壓源或機械壓源。
進一步的,所述加熱源為油浴源或電熱源。
本發(fā)明還提供一種自帶壓力源、加熱源的復合材料成型模具組,包括上述的多個自帶壓力源、加熱源的復合材料成型模具,模具本體的側面的一側設置有卡槽,模具本體的側面的另一側設置有與卡槽卡合的卡塊。
本發(fā)明具有如下優(yōu)點:
1、本發(fā)明的自帶壓力源、加熱源的復合材料成型模具,不再需要單獨的加壓設備、加熱設備的配合,設備操作簡單,生產(chǎn)效率高且生產(chǎn)成本顯著降低。
2、本發(fā)明的自帶壓力源、加熱源的復合材料成型模具組,多個模具之間可通過卡槽相互組合成大型模具,滿足各種不同尺寸的復合材料制件的成型需求,特別能滿足超大復合材料制件的成型需求。
附圖說明
圖1為本實施例中的自帶壓力源、加熱源的復合材料成型模具及模具組的主視圖;
圖2為本實施例中的自帶壓力源、加熱源的復合材料成型模具及模具組的俯視圖。
具體實施方式
以下實施例用于說明本發(fā)明,但不用來限制本發(fā)明的范圍。
實施例1
如圖1、圖2所示,本實施例提供一種自帶壓力源、加熱源的復合材料成型模具,包括模具本體1、壓力源4和加熱源7等部件,壓力源4經(jīng)導力聯(lián)接裝置3連接模具本體1,導力聯(lián)接裝置3貫穿模具本體1的上、下表面,加熱源7通過熱力管路經(jīng)模具本體1的側面連接模具本體1的內(nèi)部,其中,壓力源4可以選擇氣壓源或液壓源或機械壓源,加熱源7可以選擇油浴源或電熱源。壓力源4經(jīng)導力聯(lián)接裝置3給模具本體1進行加壓,對模具本體1內(nèi)的鋪層復合材料施加壓力。本實施例中壓力源4可以為多個,多個壓力源4分別經(jīng)導力聯(lián)接裝置3連接模具本體1,多個壓力源4在模具本體1上表面所在水平面上均勻布置,以對模具本體1內(nèi)的鋪層復合材料多點均勻加壓。當模具本體1設計為長方體時,對應長方體的模具本體1設計四個壓力源4,四個壓力源4分別經(jīng)導力聯(lián)接裝置3連接模具本體1的四個角的位置。加熱源7經(jīng)模具本體1的側面等間距的多個位置連接模具本體1的內(nèi)部。加熱源7對模具本體1內(nèi)的鋪層復合材料均勻加熱。本實施例中,壓力傳感器5設置于模具本體1上,根據(jù)壓力傳感器5的監(jiān)測可以手動控制壓力源4通過導力聯(lián)接裝置3調(diào)節(jié)對模具本體1的壓力。當然,也可以包括壓力控制系統(tǒng)6,壓力控制系統(tǒng)6分別經(jīng)信號電纜信號連接壓力傳感器5和壓力源4。壓力控制系統(tǒng)6通過壓力傳感器5感測模具本體1內(nèi)的鋪層復合材料受到的實時壓力,壓力控制系統(tǒng)6控制壓力源4調(diào)整壓力輸出,以使模具本體1內(nèi)的鋪層復合材料受到設定壓力。溫度傳感器8設置于模具本體1上,溫控設定控制系統(tǒng)9分別經(jīng)信號電纜信號連接溫度傳感器8和加熱源7。溫控設定控制系統(tǒng)9通過溫度傳感器8感測模具本體1內(nèi)的鋪層復合材料的實時溫度,溫控設定控制系統(tǒng)9控制加熱源7調(diào)整熱量輸出,以使模具本體1內(nèi)的鋪層復合材料受到設定溫度。本實施例中還包括位置監(jiān)控裝置,位置監(jiān)控裝置與模具本體1信號連接。位置監(jiān)控裝置對模具本體1定位。
本實施例中的上述自帶壓力源、加熱源的復合材料成型模具,對模具本體1鋪層復合材料,鋪層完結后,因模具本體1的側面設置有位置監(jiān)控基點11,所以,根據(jù)位置監(jiān)控基點11對準模具本體1的基面標準位置合模,同時,在應用多個自帶壓力源、加熱源的復合材料成型模具過程中,各模具配合施壓的校對基點通過位置監(jiān)控基點11校對,以實現(xiàn)多個模具的基面基準定位。本實施例中的位置監(jiān)控基點11為十字形,可以通過激光對準十字形的位置監(jiān)控基點11來對準模具本體1的基面標準位置合模。開啟壓力源4對模具本體1內(nèi)的鋪層復合材料施加壓力,并通過手動控制壓力源4或壓力控制系統(tǒng)6的控制壓力源4使模具本體1內(nèi)的鋪層復合材料受到設定壓力。開啟加熱源7對模具本體1內(nèi)的鋪層復合材料加熱,并通過溫控設定控制系統(tǒng)9的控制使模具本體1內(nèi)的鋪層復合材料受到設定溫度。本實施例中的上述自帶壓力源、加熱源的復合材料成型模具,不再需要單獨的加壓設備、加熱設備的配合,設備操作簡單,生產(chǎn)效率高且生產(chǎn)成本顯著降低。
實施例2
如圖1、圖2所示,本發(fā)明還提供一種自帶壓力源、加熱源的復合材料成型模具組,包括實施例1中的多個自帶壓力源、加熱源的復合材料成型模具,模具本體1的側面的一側設置有卡槽22,模具本體1的側面的另一側設置有與卡槽22卡合的卡塊21。多個自帶壓力源、加熱源的復合材料成型模具之間通過卡槽22、卡塊21相互組合成大型模具,滿足各種不同尺寸的復合材料制件的成型需求,特別能滿足超大復合材料制件的成型需求。需要說明的是,模具A、模具B、模具C……(圖中僅顯示模具A和模具B)的模具型腔是互通的,可以通過卡槽22、卡塊21搭接密封,同時在搭接時要參照位置監(jiān)控基點11調(diào)整各模具保持平直。
雖然,上文中已經(jīng)用一般性說明及具體實施例對本發(fā)明作了詳盡的描述,但在本發(fā)明基礎上,可以對之作一些修改或改進,這對本領域技術人員而言是顯而易見的。因此,在不偏離本發(fā)明精神的基礎上所做的這些修改或改進,均屬于本發(fā)明要求保護的范圍。