夹芯复合材料成型制造技术

本实用新型专利技术提供了一种夹芯复合材料成型

【技术实现步骤摘要】
夹芯复合材料成型RTM模具


[0001]本技术涉及复合材料结构外观件成型及其模具制造领域，特别地，涉及夹芯复合材料整体成型技术及二维三轴夹芯复合材料整体成型技术，属于先进复合材料成型制造
，尤其地，涉及一种变厚度夹芯复合材料成型
RTM(
树脂传递模塑成型，即
Resin Transfer Molding)
模具，具体地，涉及一种夹芯复合材料成型
RTM
模具
。

技术介绍

[0002]维增强聚合物基复合材料具有轻量化，高比强度
、
高比模量
、
耐腐蚀
、
抗疲劳和可设计性强等优点，使得其在航空，高铁，轻量化节油汽车，新能源汽车等新兴高端交通设备领域得到广泛关注
。
复合材料用量随着时代发展逐步提高，然而，复合材料的高额成本制约了其应用和推广
。
据统计，
70
％的航空复合材料构件成本来源于制造，降低制造成本是突破复合材料发展瓶颈的关键
。
以液体成型技术为代表的非热压罐制造技术凭借其诸多优势已成为国内外研究的主要方向并被航空航天领域广泛应用
。
复合材料液体成型技术是指将液态树脂注入铺放有纤维增强材料预成型体的闭合模腔中，液态树脂流动浸润模腔中的纤维预成型体，并且排除模腔内的气体，在预设的温度程序下完成复合材料产品成型的制备工艺
。
近年来，以树脂传递模塑成型
(RTM)
技术为代表的低成本液体成型技术成为了航空复合材料制造领域研究与发展的重点
。
材料和制造方面的进一步发展为加快生产开辟了其道路；使用自动化设备和非高压釜加工
(AFP
自动铺丝，自动铺带
)
，可以更快速度地生产出质量更高的纤维增强聚合物基复合材料部件，使其成为飞机，汽车等生产的一种具有成本效益的选择
。
[0003]但当前复合材料模具设计多基于金属模具设计，模具只适配单一厚度要求，存在厚度适配性差的问题，即对不同厚度的要求，需要准备多个整体模具
。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中的缺陷，本技术的目的是提供一种夹芯复合材料成型
RTM
模具
。
[0005]根据本技术提供的一种夹芯复合材料成型
RTM
模具，包括
RTM
模具上模
、RTM
模具下模以及多个组合式模腔机构；多个组合式模腔机构的厚度均不相同；
[0006]RTM
模具上模
、
单个组合式模腔机构以及
RTM
模具下模由上至下依次可拆卸布置；
[0007]所述
RTM
模具上模与
RTM
模具下模镜像对称布置；
[0008]所述组合式模腔机构包括第一模腔短边框，第一模腔长边框，第二模腔短边框，第二模腔长边框；第一模腔短边框，第一模腔长边框，第二模腔短边框，第二模腔长边框合围形成组合式模腔机构；
[0009]所述
RTM
模具上模
、
组合式模腔机构以及
RTM
模具下模合围形成型腔；型腔用于容纳待加工坯料
。
[0010]优选的，所述
RTM
模具上模与
RTM
模具下模均包括框架结构与带有拔模倒角的基
台；
[0011]所述基台位于所述框架结构中央，所述框架结构上设置有定位销与安装孔；
[0012]所述基台上设置有注胶孔，所述注胶孔连通外界与型腔；
[0013]RTM
模具上模所具有的基台
、
组合式模腔机构
、RTM
模具下模所具有的基台合围形成型腔
。
[0014]优选的，所述框架结构的侧面开设有吊装螺纹孔
。
[0015]优选的，所述框架结构与基台之间设置有密封圈槽，所述密封圈槽用于容纳密封圈
。
[0016]优选的，所述
RTM
模具上模上还开设有热电偶测温孔
。
[0017]优选的，基台上粘贴有多层带胶脱模布
。
[0018]优选的，组合式模腔机构上开设有注胶口
、
出胶口
、Z
向模腔密封槽
、
边框紧固螺纹孔；
[0019]所述注胶口
、
出胶口分别开设在所述第二模腔长边框，第一模腔长边框上，且注胶口
、
出胶口对称布置；注胶口
、
出胶口均连通外界与型腔；
[0020]Z
向模腔密封槽用于容纳密封垫；
[0021]所述第一模腔短边框
、
第一模腔长边框
、
第二模腔短边框
、
第二模腔长边框通过边框紧固螺纹孔与螺钉的配合结构，形成组合式模腔机构
。
[0022]优选的，还包括模具吊装机构
、
紧固螺栓；
[0023]模具吊装机构与吊装螺纹孔相配合；紧固螺栓与紧固螺栓通孔配合
。
[0024]优选的，多个组合式模腔机构为不同整数厚度的组合式模腔机构
。
[0025]优选的，所述带胶脱模布单层厚度
0.1
‑
0.5mm。
[0026]与现有技术相比，本技术具有如下的有益效果：
[0027]本技术设计有多个厚度均不相同的组合式模腔机构，并且
RTM
模具上模
、
单个组合式模腔机构以及
RTM
模具下模采用可拆卸的设计，对于不同的厚度要求，仅需将单个组合式模腔机构仅需更换即可，不需要将整个模具整体更换，提高了模具的适配性，解决了当前金属模具厚度适配性差的问题
。
附图说明
[0028]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本技术的其它特征
、
目的和优点将会变得更明显：
[0029]图1为本技术
RTM
模具上模的结构示意图；
[0030]图2为图1侧视图示意图；
[0031]图3为组合式模腔机构的结构示意图；
[0032]图4为本技术
RTM
模具下模的结构示意图；
[0033]图5为本技术的剖面图示意图；
[0034]图6为热电偶测温孔位置示意图
。
[0035]图中示出：
所具有的基台
19、
组合式模腔机构
30、RTM
模具下模2所具有的基台
19
合围形成型腔
13。
在一个优选例中，所述注胶孔为长程注胶孔
[0042]所述框架结构...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种夹芯复合材料成型
RTM
模具，其特征在于，包括
RTM
模具上模
(1)、RTM
模具下模
(2)
以及多个组合式模腔机构
(30)
；多个组合式模腔机构
(30)
的厚度均不相同；
RTM
模具上模
(1)、
单个组合式模腔机构
(30)
以及
RTM
模具下模
(2)
由上至下依次可拆卸布置；所述
RTM
模具上模
(1)
与
RTM
模具下模
(2)
镜像对称布置；所述组合式模腔机构
(30)
包括第一模腔短边框
(3)
，第一模腔长边框
(4)
，第二模腔短边框
(7)
，第二模腔长边框
(8)
；第一模腔短边框
(3)
，第一模腔长边框
(4)
，第二模腔短边框
(7)
，第二模腔长边框
(8)
合围形成组合式模腔机构
(30)
；所述
RTM
模具上模
(1)、
组合式模腔机构
(30)
以及
RTM
模具下模
(2)
合围形成型腔
(13)
；型腔
(13)
用于容纳待加工坯料
。2.
根据权利要求1所述的夹芯复合材料成型
RTM
模具，其特征在于，所述
RTM
模具上模
(1)
与
RTM
模具下模
(2)
均包括框架结构
(40)
与带有拔模倒角的基台
(19)
；所述基台
(19)
位于所述框架结构
(40)
中央，所述框架结构
(40)
上设置有定位销
(17)
与安装孔
(20)
；所述基台
(19)
上设置有注胶孔
(18)
，所述注胶孔
(18)
连通外界与型腔
(13)
；
RTM
模具上模
(1)
所具有的基台
(19)、
组合式模腔机构
(30)、RTM
模具下模
(2)
所具有的基台
(19)
合围形成型腔
(13)。3.
根据权利要求2所述的夹芯复合材料成型
RTM
模具，其特征在于，所述框架结构

【专利技术属性】
技术研发人员：陈正国，吕玥蒽，杨青，刁春霞，刘鑫岑，程超，丁小马，顾建军，刘刚，张金栋，
申请(专利权)人：上海碳纤维复合材料创新研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：