一种单曲面三明治复合板及其模具及其成型工艺制造技术

本发明专利技术涉及一种单曲面三明治复合板及其模具及其成型工艺，该单曲面三明治复合板，包括依次粘接的内面板、芯板和外面板；复合板向内面板方向弯曲，复合板的b点到c点为平面段，复合板的a点到b点、b到c点为两个对称的曲面段，每个曲面段上间隔形成有半径不同的圆弧面A段和圆弧面B段，圆弧面A段对应的芯板表面开设有第一凹槽，圆弧面B段上对应的芯板表面开设有第二凹槽，第一凹槽和第二凹槽垂直复合板弯曲方向贯通开设。如此设置，可以保证芯板被施力压制时，其下表面与模具表面产生较高程度的贴合，同时芯板的圆弧面段不会折断，通过本申请模具和成型工艺，不仅可缩短复合板加工时间，且对模具基本无损伤，相当于降低了模具制作成本。

A kind of sandwich composite board with single curved surface and its mould and forming technology

【技术实现步骤摘要】
一种单曲面三明治复合板及其模具及其成型工艺
本专利技术涉及复合板生产领域，尤其涉及一种单曲面三明治复合板及其模具及其成型工艺。
技术介绍
目前，市场上较为常见的为三明治复合板为平面压板，曲面压板报道较少。实际生产中，曲面压板的生产存在一定的困难，一方面，对于曲面压板来说，由平面板加工成曲面压板时，压板弯曲时容易折断，使得产品成本增加，即使未折断也存在较大的折断风险或对其形成些微破损，影响其强度，致使加工得到的曲面板达不到使用要求。另一方面，对于加工模具来说，存在模具成本高、成型困难、模具维护成本高等诸多缺点，这种困难的原因在于平面压板加工所需正向压力一般在6Mpa左右，对于曲面模具，例如凹模和凸模结构，在承受6MPa压力的情况下，模具非常容易出现损伤，需要采用高强度材料来制作模具，大大增加了模具成本；或者采用增加加强筋、使用合金材料等方法与手段，但是均不能很好的解决模具成本高及易损坏的缺点。
技术实现思路
本专利技术为了弥补现有技术的不足，提供了一种单曲面三明治复合板及其模具及其成型工艺，解决了现有技术中存在的问题。一种单曲面三明治复合板，在纵向维度，所述复合板包括依次粘接的内面板、芯板和外面板；在横向维度，所述复合板向内面板方向弯曲，所述复合板的b点到c点为平面段，所述复合板的a点到b点、b到c点为两个对称的曲面段，每个曲面段上间隔形成有半径不同的圆弧面A段和圆弧面B段，所述圆弧面A段对应的芯板表面开设有第一凹槽，所述圆弧面B段上对应的芯板表面开设有第二凹槽，所述第一凹槽和第二凹槽垂直复合板弯曲方向贯通开设。进一步的，所述圆弧面A段对应的芯板内表面开设有若干第一凹槽，相邻第一凹槽的槽间距为5mm，所述圆弧面B段上对应的芯板内表面开设有若干第二凹槽，相邻第二凹槽的槽间距为2mm。进一步的，所述芯板包括芯板一段和与芯板一段两侧粘接的芯板二段，所述芯板一段对应复合板的平面段设置，所述芯板二段对应复合板的曲面段设置。如此设置，更便于芯板的加工。进一步的，所述平面段对应的芯板上开设有线管槽，用于放置电线或管路布置，所述线管槽的槽口覆盖有铁皮，可以防止在负压成型时线管轮廓显示于表面。进一步的，所述芯板为挤塑板，所述内面板和外面板为玻璃钢胶衣板。一种制备上述单曲面三明治复合板的模具，所述模具上开设有与复合板弯曲背面相配合的槽面，且在垂直槽面弯曲方向的槽面两末端分别设有限位凸部。进一步的，在对应限位凸部的槽面末端开设有凹槽，所述凹槽内设有形成限位凸部的抵接块。进一步的，所述模具包括第一模具基体、第二模具基体和第三模具基体，所述第一模具基体、第二模具基体和第三模具基体通过一模具底座拼接在一起，并在远离模具底座的一侧形成槽面。一种采用上述模具制备单曲面三明治复合板的成型工艺，包括以下步骤：S1：准备模具，并依次通过打磨、刮平、上釉步骤对模具的槽面进行处理，使槽面形成致密光滑的表面，以保证气体不会渗入；其中，模具阴干2-5天后可进行产品的生产。S2：在两个限位凸部之间的槽面上依次铺设内面板、芯板和外面板，并通过双组分胶依次粘接，得到初始复合板；对于需要在线管槽铺设管路的单曲面复合板，需要先在芯板的线管槽中铺设管路，再涂胶铺设内面板。需要注意的是，在槽面上铺设外面板后，其垂直复合板弯曲方向的两端需要分别留有一段待用距离，待用距离不少于20cm，以便于密封条(丁基胶带)、管路和吸气管的铺设。在喷涂时通过涂胶器将双组分胶其均匀喷涂于外面板或芯板上，且内面板和芯板之间、芯板和外面板之间的涂胶时间均控制在20min以内，双组分胶的固化时间一般为50min左右。考虑到内面板的弯曲度，选用的内面板厚度不超过1.5mm。S3：在胶衣板表面先铺设一层导流布，之后铺设一层防刺穿塑料膜，防刺穿塑料膜的边缘通过密封条与模具表面密封形成包围初始复合板的密封腔，其中密封条可采用平行的双行丁基胶带实现防刺穿塑料膜和模具之间的密封；具体铺设过程为：先在内面板表面铺设导流布，然后铺设防刺穿塑料膜，塑料膜的边缘通过预先粘接的丁基胶带实现其与模具的密封粘接。粘接时注意塑料膜不得起皱，防止在负压形成时漏气，铺设时要非常小心，主要塑料膜不要刺破漏气，之后将真空管伸入至塑料膜与模具形成的密封腔中，并将真空管与塑料膜接触部分用丁基胶带密封，最后进行抽真空操作，真空负压装置采用市面售卖的即可。S4：将真空管伸入至初始复合板一侧的密封腔中进行抽真空操作，在一定压力范围内持续抽气一段时间，直至双组分胶固化为止；其中，抽真空压力为1-1.5Mpa，且维持压力时间不少于1.5h。具体的抽真空操作过程为：夹紧抽气管，尽量把密封腔体系中的空气抽空，并检查气密性，操作中，负压系统设为高压1.5Mpa，低压1Mpa，设置为自动抽气，确保负压气压不低1Mpa，不高于1.5Mpa。之后，保持负压1.5小时左右，待胶完全固化后，停止抽气，打开塑料膜，进行脱模，成品完成。S5：除去防刺穿塑料膜和导流布并脱模，得到单曲面三明治复合板。本专利技术采用上述结构，所具有的优点是：1、本申请单曲面三明治复合板，每个曲面段形成有两处半径不同的圆弧面段，并在两处对应的芯板上分别开有第一凹槽和第二凹槽，如此设置，可以保证芯板被施力压制时，其下表面与模具表面产生较高程度的贴合，同时芯板的圆弧面段不会折断，从而得到了复合生产要求的单曲面三明治复合板。另外，在加工较大的复合板时，将芯板分为芯板一段和芯板二段的组合方式，更加方便加工，且采用两个圆弧段能够减少平面段和曲面段之间的集中应力，保证了复合板的整体强度。2、本申请制备单曲面三明治复合板的模具，通过配合复合板下表面的槽面设置，以及两个限位凸部的设置，可以较为快速的实现内面板、芯板和外面板的定位粘接，节省了生产加工时间，相当于降低了生产成本。另外，本申请模具采用三段拼接形式，更便于加工、组装和后期维护。3、通过本申请单曲面三明治复合板的成型工艺，能够在负压条件下快速实现内面板、芯板和外面板的无缝粘接，且在加工过程中基本对模具无损伤。另外，负压成型对模具要求较低，高密度板制成的模具即可使用，显著降低模具制作成本。附图说明图1为本专利技术其中一种单曲面三明治复合板的局部剖视结构示意图；图2为图1中未弯曲的芯板开设有第一凹槽和第二凹槽的局部结剖视构示意图；图3为本专利技术另一种单曲面三明治复合板的局部剖视结构示意图；图4为本专利技术制备单曲面三明治复合板的模具的剖视结构示意图；图5为图4的使用状态结构示意图；图6为图5中A部分放大结构示意图。1、外面板，2、芯板，3、内面板，4、圆弧面A段，5、圆弧面B段，6、槽面，7、限位凸部，8、模具底座，9、第一模具基体，10、第二模具基体，11、第三模具基体，12、密封条，13、防刺穿薄膜；21、芯板一段，211、线管槽，22、芯板二段，221、第一凹槽，222、第二凹槽。具体实施方式<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种单曲面三明治复合板，其特征在于，/n在纵向维度，所述复合板包括依次粘接的内面板、芯板和外面板；/n在横向维度，所述复合板向内面板方向弯曲，所述复合板的b点到c点为平面段，所述复合板的a点到b点、b到c点为两个对称的曲面段，每个曲面段上间隔形成有半径不同的圆弧面A段和圆弧面B段，所述圆弧面A段对应的芯板表面开设有第一凹槽，所述圆弧面B段上对应的芯板表面开设有第二凹槽，所述第一凹槽和第二凹槽垂直复合板弯曲方向贯通开设。/n

【技术特征摘要】
1.一种单曲面三明治复合板，其特征在于，
在纵向维度，所述复合板包括依次粘接的内面板、芯板和外面板；
在横向维度，所述复合板向内面板方向弯曲，所述复合板的b点到c点为平面段，所述复合板的a点到b点、b到c点为两个对称的曲面段，每个曲面段上间隔形成有半径不同的圆弧面A段和圆弧面B段，所述圆弧面A段对应的芯板表面开设有第一凹槽，所述圆弧面B段上对应的芯板表面开设有第二凹槽，所述第一凹槽和第二凹槽垂直复合板弯曲方向贯通开设。


2.根据权利要求1所述的单曲面三明治复合板，其特征在于，所述圆弧面A段对应的芯板内表面开设有若干第一凹槽，相邻第一凹槽的槽间距为5mm，所述圆弧面B段上对应的芯板内表面开设有若干第二凹槽，相邻第二凹槽的槽间距为2mm。


3.根据权利要求2所述的单曲面三明治复合板，其特征在于，所述芯板包括芯板一段和与芯板一段两侧粘接的芯板二段，所述芯板一段对应复合板的平面段设置，所述芯板二段对应复合板的曲面段设置。


4.根据权利要求1所述的单曲面三明治复合板，其特征在于，所述平面段对应的芯板上开设有线管槽，所述线管槽的槽口覆盖有铁皮。


5.根据权利要求1所述的单曲面三明治复合板，其特征在于，所述芯板为挤塑板，所述内面板和外面板为玻璃钢胶衣板。


6.一种制备权利要求1-5任一项所述的单曲面三明治复合板的模具，其特征在于，所述模具上开设有与复合板弯曲背面相配合的槽面，且在垂直槽面弯曲方...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜万强，邱英杰，
申请(专利权)人：山东世拓房车集团有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37