用于制造复合材料的设备制造技术

本发明专利技术涉及用于对包含在两个柔性膜（G、F）之间的复合材料（C）进行成形、压缩、及支持、并且使其能够在孔铸模（A）之上被拉伸的设备。该设备能够使用非昂贵的铸膜，而不管所用的高压。与该铸模具有相同特性的倒模（M）可以用于特定实例中。所述设备能够在一个制造周期期间使用多个铸模和倒模。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于制造复合材料的设备本专利中描述的设备可以生产用模子制成的合成产品并通过基体的聚合作用使之在所需的时间内维持一定的形状。它可以使包含在柔软并可拉伸的两层膜中的可聚合基体复合材料的成形、压缩、维持一定形状以及改变温度。这个设备的特点可以用模子制造产品，而复合物不与铸模接触且在铸模和复合物之间没有残余空气的气囊。另外，在本方法中的铸模的成本不会根据为获得高质量的复合物所需的压力和温度而如指数函数般迅速增力口。本专利技术的目标设备使用原创的技术方法，允许复合物的生产周期，它为在有可聚合基体的复合物产品的生产中重复出现的多个问题提供了解决方案。与已知的其它方法相比，在生产的成品质量、铸模的成本以及工作时间方面都是有绝对优势的。这类复合物产品通常是由使用金属铸模或者树脂铸模的压力机生产的。铸模的成本和铸模的实现的难度以及昂贵的材料使得该复合物的成品非常昂贵。铸模的最后一道工序的质量决定了零件表面的最后一道工序的质量，它增加了生产的难度并使成本上升。这类生产主要适用于大批量的生产。在大多数的方法中，复合物是与铸模直接接触的，这在生产阶段中会产生一些对铸模的准备和维护操作。设置这些浸透或不浸透式的加固件会产生一个其控制依赖于操作人员的能力的手动工序。已知的方法和控制如“RTM”(树脂传递模塑)可以快速生产质量稳定的零件但是加固件不能够压缩，因此禁止用于制造高品质的机械零件。通过层压、浸泡或者在开放的铸模中灌注的方法生产的复合物零件就需要一个精细完美的铸模，而这个铸模的成本是昂贵的。成品零件所需的连续的多步操作造成了工作时间增加造成了单位成本的上升。这个方法适用于具备高附加值的小批量生产。设备成本在零件价格上的反应是使得这个方法可以用于大尺寸零件生产的原因之一，只一步操作即可实现的铸型就代表着生产能力的增加。最知名的例子比如聚酯材料制成的游艇的船壳和甲板或者游泳池。另一类设备是由膜压机组成，它可以通过利用液体的物理特性压紧复合物并把它维持在一个铸模上。当在封闭室内是真空的或有气体或液体的时候这就涉及到空气，其原理仍然是相同的:复合物与铸模接触，在铸模上，复合物受到液体压力的作用。铸模与复合物之间的空气的排出对于所有的方法都仍是个待解的问题。浸泡前或浸泡后加固件组织通过基体在铸模上的覆盖及准备铸模本身是漫长而精细的操作。在大多数制作中用过的，要求有最高机械质量的高压锅，考虑到其提出的问题及其优势很相似，将被列入膜压机的类别内。本专利的目标设备(附图说明图1)见剖面图(Q)(图2至图10)，由分置在铸模(A)两侧的一个下部外壳和一个上部外壳组成，且两外壳相对地被保持在一个刚性底座(B)上,使得在压制阶段铸模的周边部分成形。为保证铸模(A)的区域在与设备实行的整个制作操作期间保持在所需的形状容许范围内，底座(B)足够地硬直且很稳定。铸模(A)由底座固定.自上下外壳能够接受所需功能的压力起，或柔软或刚硬的上下外壳将能够承受设备运行所带来的应力。下部外壳(D)的密封或通过插入一个相对保持在底座(B)周围的柔软薄膜或通过铸模(A)下部表面的密封来实现。铸模(A)下部表面的密封保证了下部外壳(D)的密封性。当支撑在底座(B)上的铸模(A)占满底座(B)下表面时，可去除下部外壳(D)。考虑到底座(B)将在所有制作期间，在固定变形范围内，为成品保证铸模(A)的支撑，如果需要，底座(B)的密封部分代替设备的下部外壳(D)。复合物(C)是存在于密封的柔软，可拉长的复合可聚合基体薄膜之间，附着或不附着在复合基体上，并把外壳(E)和铸模(A)分隔开来。最终零件组成的复合元件仍在两薄膜之间(G，F)。薄膜(G，F)可以是或不是成品的组成部分。薄膜(G，F)被保持在压力外壳(E)周围，液体压力可以在薄膜(G，F)周围区域，外壳(E)或铸模(A)侧面被控制。因此，在成形操作时，为把薄膜镀在铸模(A)上，被薄膜(G，F)整体或一部分控制的等压线逐渐伸长，同时限制在复合物(C)的加强件里或薄膜(G，F)的表面的折叠和多余的变形的危险。薄膜(G，F)包含由液体推动的复合物(C)，它存在于成形的外壳内，薄膜(F)和外壳(E)之间。在这种情况下，加固件的纤维的变形可以被建模，而最终的复合材料的机械特征的计算将更容易。为容纳复合物(C)和/或在设备里分隔出该区域而使用的薄膜(G，F)可由变形的柔软的，耐热材料组成，例如为此用途而设计，在大多数膜压力机中使用的聚硅酮膜。在此专利描述的设备中，薄膜(G，F)也可以由便宜的，被视为消耗品的材料构成。一些柔软可伸长的薄膜在一些温度和压力的作用下有变形的特性，这让他们完全符合铸模(A)的形状，通常在压制操作结束后，不可能再回到最初的形状。在压制阶段和基体的聚合作用期间保持其密封。包含复合物(C)的膜(G，F)中间的区域根据不同用于制作复合物(C)的材料可能是封闭或不封闭的。包在膜(G，F)中间的复合物(C)可以使用所有传统方法制成。使用的方法可以是，例如:在加固件上的手工应用一层基体，并将其抽成真空或非真空；预先浸泡组织的手工悬垂；在加强体内浸泡或灌注基体，之前或之后使加固件成形，更广义的说，所有类型的方法都有一个条件，即此构造在柔软的可拉长的两膜(G，F)之间实现。存在于两膜(G，F)之间的复合物(C)在铸模(A)上成形，就像金属片在氢重整方法中成形，或像在铸模和铸模背后之间冲压机的成形。接下来，由膜(F)向外壳(E)内的受压液体作用使得复合物(C)在必要时间内被受压液体保持在一定形状，直到得到与铸模(A) —致的稳定的零件。铸模(A)的主要特征是:其构成材料在设备的封闭室内能够承受液体压力；以及铸模表面的多孔特征，至少是在塑形零件的表面的多孔特征。上部外壳(E)中的液体压力使包含复合物(C)的膜(G，F)和铸模(A)符合一致。铸模(A)的多孔性能够使膜(G，F)成形，及膜所包含的复合物(C)靠向铸模表面，无需处理铸模中的通气孔。通过区域内部和外部的压力阶差，该区域(L)在膜(G)和铸模(A)之间的空气可以被排出。在有了铸模周边封闭和配备为区域(L)抽成真空所用的真空泵的条件下，无论零件的形状如何，把在铸模(A)和膜(G)之间的区域(L)抽成真空这个操作都是可以完全实现的。因此在成形阶段，任何气囊都不能被封闭在铸模(A)和包含与铸模接触的复合物(C)的膜(G)之间。铸模(A)表面的多孔性也能够随时变换铸模(A)与铸模(A)接触的膜(G)之间的液体压力且使压力均匀。由于铸模(A)表面的多孔性，通过给铸模(A)和与其相接触的膜(G)之间的区域(L)加压，零件(C) 一成形就可以出模。铸模(A)表面的多孔性可以均匀分配膜(G)表面的压力，拔出时，还可以避免起鳞，如果复合物(C)的机械特性还不是很理想，起鳞是必然的。只要是包含上述两种特征的材料，都可用于铸模A的制造:装置表面多孔性、可承受设备运行时的压力和温度在实践中，铸模(A)的表面或全部可以都可以使用廉价材料制造，例如多孔泡沫或木材压缩木料，或由覆满表面处理的材料组成，该材料允许水流向表面外部流出，其外部复合物(C)是成形的。设备内部的一些空间被膜(G、F)壁和铸膜(A)划定了界限。在这些区域内，液体的类型，它们的压力以及它们的温度可以通过几个入口孔和一个合本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·克拉苏，
申请(专利权)人：D·克拉苏，
类型：
国别省市：