一种缠绕复合材料的芯模及芯模制作方法技术

一种缠绕复合材料的芯模及芯模制作方法，本发明专利技术涉及一种芯模及芯模制作方法，本发明专利技术的目的是为了解决现有技术还没有出现用于复合材料缠绕时对缠绕芯模的空腔起到支撑作用的结构，没有出现能满足缠绕结束后将芯模空腔内填充材料完整取出不影响复合材料缠绕的芯模结构，它包括前封头金属件、前封头组件、圆柱体、空腔填充料和填充料柔性盛装体，前封头金属件安装在前封头组件的一端上，圆柱体安装在前封头组件的另一端上，位于前封头组件内部前封头金属件和圆柱体之间设有空腔，填充料柔性盛装体安装在空腔内，空腔填充料设置在填充料柔性盛装体内，本发明专利技术用于芯模缠绕领域。

A Method of Making Core Mould and Core Mould of Winding Composite Material

【技术实现步骤摘要】
一种缠绕复合材料的芯模及芯模制作方法
本专利技术涉及一种芯模及芯模制作方法，特别涉及一种缠绕复合材料的芯模及芯模制作方法。
技术介绍
复合材料是高性能制品的物质基础，是先进设计理念和技术得以实现的重要保证。高性能复合材料由于其轻质高强的结构优点，已成功用于多个国家重点领域中，复合材料缠绕技术制作复合材料壳体，缠绕空腔的填充材料的选择及填充和取出方法一直是困扰该缠绕技术的一大难题。它既要在缠绕时对缠绕空腔起到支撑作用，保证纵向缠绕落纱点准确和缠绕精度，又要在缠绕结束后将填充材料完整取出，不影响缠绕芯模的性能，不破坏缠绕芯模的结构和外表面，现有技术还没有用于解决此类问题的芯模和以及芯模的制造方法。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有技术还没有出现用于复合材料缠绕时对缠绕芯模的空腔起到支撑作用的结构，没有出现能满足缠绕结束后将芯模空腔内填充材料完整取出不影响复合材料缠绕的芯模结构，进而提供一种缠绕复合材料的芯模及芯模制作方法。本专利技术为解决上述问题而采用的技术方案是：方案一：它包括前封头金属件、前封头组件、圆柱体、空腔填充料和填充料柔性盛装体，前封头金属件安装在前封头组件的一端上，圆柱体安装在前封头组件的另一端上，位于前封头组件内部前封头金属件和圆柱体之间设有空腔，填充料柔性盛装体安装在空腔内，空腔填充料设置在填充料柔性盛装体内。方案二：所述方法是按照以下步骤实现的；步骤一：准备材料；准备前封头金属件、前封头组件、圆柱体、空腔填充料和填充料柔性盛装体，将圆柱体底面及要粘接的侧面区域用砂纸打磨至起毛，将前封头组件底部粘接区域用砂纸打磨至起毛，用溶剂乙酸乙酯将所有打磨粘接面处理好，晾干待用；步骤二：组装：将前封头金属件的金属环形体嵌装在前封头组件一端对应的凹槽内，并将前封头金属件和前封头组件进行粘贴组装，将圆柱体整体插入在前封头组件的另一端上，并将前封头组件与圆柱体进行粘贴组装；步骤三：填充空腔填充料：将空腔填充料放入玻璃烧杯中，并对玻璃烧杯进行加热，加热后玻璃烧杯内的温度为57℃至65℃，使玻璃烧杯内的空腔填充料融化，并将融化后的液态空腔填充料倒入将填充料柔性盛装体内，将装有液态空腔填充料的填充料柔性盛装体放置在前封头金属件和圆柱体之间的空腔内；步骤四：冷却凝固：将盛装有液态空腔填充料的芯模放置在室温为10℃至30℃的室内，对液态空腔填充料进行降温，降温后的有液态空腔填充料凝固成固体，此时对芯模进行复合材料缠绕；步骤五：移除填充料柔性盛装体：当步骤四中复合材料缠绕完成后对缠绕复合材料的芯模进行加热，加热温度为57℃至65℃，将空腔填充料融化成液态的空腔填充料，通过提拉填充料柔性盛装体的填充料入料筒体，将填充料柔性盛装体在芯模的空腔中移除，进而达到本专利技术的目的。本专利技术的有益效果：1、本申请中空腔填充料4为一种常温下为固态的物质，加热至60℃左右时，融化变为液态，冷却后恢复为固态。该填充材料及填充方法不仅克服了以往填充材料机械加工麻烦、装配繁琐、取出困难、容易污染缠绕空腔、清理困难、容易损伤缠绕芯模的缺点，它能避免以往填充材料由于密度小而造成强度不够，无法在缠绕过程中起到支撑作用，还能避免取出聚氨酯泡沫时，泡沫残渣对缠绕空腔的污染及容易遗留残渣在缠绕空腔内从而造成多余物产生的问题。本申请采取新型缠绕芯模空腔填充材料及填充方法，产品易于检验及质量控制，提高了产品的可靠性，同时还具有成型工艺简便、无污染等一系列优点，能够满足复合材料产品对多余物控制的要求。附图说明图1是复合材料5缠绕在本申请的整体结构示意图，图2是填充料柔性盛装体6示意图。具体实施方式具体实施方式一：结合图1-图2说明本实施方式，本实施方式所述一种缠绕复合材料的芯模，它包括前封头金属件1、前封头组件2、圆柱体3、空腔填充料4和填充料柔性盛装体6，前封头金属件1安装在前封头组件2的一端上，圆柱体3安装在前封头组件2的另一端上，位于前封头组件2内部前封头金属件1和圆柱体3之间设有空腔，填充料柔性盛装体6安装在空腔内，空腔填充料4设置在填充料柔性盛装体6内。具体实施方式二：结合图1说明本实施方式，本实施方式所述一种缠绕复合材料的芯模，前封头金属件1是由金属筒体和金属环形体一体支撑，金属环形体设置在金属筒体的一端上，且金属环形体靠近金属筒体一端的端面加工有弧形曲面，其它方法与具体实施方式一相同。具体实施方式三：结合图1说明本实施方式，本实施方式所述一种缠绕复合材料的芯模，前封头组件2包裹在前封头金属件1带有金属环形体的一端上，前封头组件2与前封头金属件1粘接设置，前封头组件2的另一端包裹在圆柱体3上，且前封头组件2与圆柱体3的外圆面粘接设置。其它方法与具体实施方式二相同。具体实施方式四：结合1-图2说明本实施方式，本实施方式所述一种缠绕复合材料的芯模，填充料柔性盛装体6包括锥形壳体和填充料入料筒体，锥形壳体的尖端设有填充料入料筒体，且锥形壳体的尖端与填充料入料筒体一体设置，填充料柔性盛装体6是由聚丙烯、聚酯或尼龙中任意一种材料或三种材料混合制成。其它方法与具体实施方式一相同。具体实施方式五：结合1-图2说明本实施方式，本实施方式所述一种缠绕复合材料的芯模制作方法，所述方法是按照以下步骤实现的；步骤一：准备材料；准备前封头金属件1、前封头组件2、圆柱体3、空腔填充料4和填充料柔性盛装体6，将圆柱体3底面及要粘接的侧面区域用砂纸打磨至起毛，将前封头组件2底部粘接区域用砂纸打磨至起毛，用溶剂乙酸乙酯将所有打磨粘接面处理好，晾干待用；步骤二：组装：将前封头金属件1的金属环形体嵌装在前封头组件2一端对应的凹槽内，并将前封头金属件1和前封头组件2进行粘贴组装，将圆柱体3整体插入在前封头组件2的另一端上，并将前封头组件2与圆柱体3进行粘贴组装；步骤三：填充空腔填充料4：将空腔填充料4放入玻璃烧杯中，并对玻璃烧杯进行加热，加热后玻璃烧杯内的温度为57℃至65℃，使玻璃烧杯内的空腔填充料4融化，并将融化后的液态空腔填充料4倒入将填充料柔性盛装体6内，将装有液态空腔填充料4的填充料柔性盛装体6放置在前封头金属件1和圆柱体3之间的空腔内；步骤四：冷却凝固：将盛装有液态空腔填充料4的芯模放置在室温为10℃至30℃的室内，对液态空腔填充料4进行降温，降温后的有液态空腔填充料4凝固成固体，此时对芯模进行复合材料缠绕；步骤五：移除填充料柔性盛装体6：当步骤四中复合材料缠绕完成后对缠绕复合材料的芯模进行加热，加热温度为57℃至65℃，将空腔填充料4融化成液态的空腔填充料4，通过提拉填充料柔性盛装体6的填充料入料筒体，将填充料柔性盛装体6在芯模的空腔中移除，进而达到本专利技术的目的。具体实施方式六：结合图1说明本实施方式，本实施方式所述一种缠绕复合材料的芯模制作方法，步骤二中前封头金属件1和前封头组件2是通过粘接剂进行粘贴组装的，前封头组件2与圆柱体3是通过粘接剂进行粘接的，粘接剂为聚氨酯类粘结剂，由胶黏剂和固化剂组成，胶黏剂和固化剂的质量配比为99.5～100.5：15.5～16.5，粘接前将粘接剂按比例配置好，搅拌混合均匀，用小毛刷在处理好的打磨粘接面上薄薄的涂抹一层混合均匀的胶液，静置15分钟后，各粘接面用手按实，挤出的多余胶液擦去，用布带将粘接区牢牢缠住，加压使组合体粘接牢固，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种缠绕复合材料的芯模，其特征在于：它包括前封头金属件(1)、前封头组件(2)、圆柱体(3)、空腔填充料(4)和填充料柔性盛装体(6)，前封头金属件(1)安装在前封头组件(2)的一端上，圆柱体(3)安装在前封头组件(2)的另一端上，位于前封头组件(2)内部前封头金属件(1)和圆柱体(3)之间设有空腔，填充料柔性盛装体(6)安装在空腔内，空腔填充料(4)设置在填充料柔性盛装体(6)内。

【技术特征摘要】
1.一种缠绕复合材料的芯模，其特征在于：它包括前封头金属件(1)、前封头组件(2)、圆柱体(3)、空腔填充料(4)和填充料柔性盛装体(6)，前封头金属件(1)安装在前封头组件(2)的一端上，圆柱体(3)安装在前封头组件(2)的另一端上，位于前封头组件(2)内部前封头金属件(1)和圆柱体(3)之间设有空腔，填充料柔性盛装体(6)安装在空腔内，空腔填充料(4)设置在填充料柔性盛装体(6)内。2.根据权利要求1所述一种缠绕复合材料的芯模，其特征在于：前封头金属件(1)是由金属筒体和金属环形体一体支撑，金属环形体设置在金属筒体的一端上，且金属环形体靠近金属筒体一端的端面加工有弧形曲面。3.根据权利要求2所述一种缠绕复合材料的芯模，其特征在于：前封头组件(2)包裹在前封头金属件(1)带有金属环形体的一端上，前封头组件(2)与前封头金属件(1)粘接设置，前封头组件(2)的另一端包裹在圆柱体(3)上，且前封头组件(2)与圆柱体(3)的外圆面粘接设置。4.根据权利要求1所述一种缠绕复合材料的芯模，其特征在于：填充料柔性盛装体(6)包括锥形壳体和填充料入料筒体，锥形壳体的尖端设有填充料入料筒体，且锥形壳体的尖端与填充料入料筒体一体设置。5.一种利用权利要求1、2、3或4所述一种缠绕复合材料的芯模制作方法，其特征在于：所述方法是按照以下步骤实现的；步骤一：准备材料；准备前封头金属件(1)、前封头组件(2)、圆柱体(3)、空腔填充料(4)和填充料柔性盛装体(6)，将圆柱体(3)底面及要粘接的侧面区域用砂纸打磨至起毛，将前封头组件(2)底部粘接区域用砂纸打磨至起毛，用溶剂乙酸乙酯将所有打磨粘接面处理好，晾干待用；步骤二：组装：将前封头金属件(1)的金属环形体嵌装在前封头组件(2)一端对应的凹槽内，并将前封头金属件(1)和前封头组件(2)进行粘贴组装，将圆柱体(3)...

【专利技术属性】
技术研发人员：王清民，梁岩，孙海洋，董鹏，李军，陈浩然，刘甲秋，
申请(专利权)人：哈尔滨玻璃钢研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23