一種用于具有翻邊結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料成型的熱壓模具的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種用于具有翻邊結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料成型的熱壓模具，包括上模、中模、下模、模芯；下模固定在壓機(jī)平臺(tái)上，上模固定壓機(jī)壓板的下部，中模包括滑塊及與之配合的滑塊軌道座，滑塊軌道座固定在下模上部；模芯固定在滑塊軌道座之上，模芯呈矩形體結(jié)構(gòu)，模芯上部及側(cè)面設(shè)有需要熱壓的復(fù)合材料；熱壓模具四周方向上，至少有兩側(cè)具有斜導(dǎo)柱；斜導(dǎo)柱上端固定在上模內(nèi)；閉模完成時(shí)，斜導(dǎo)柱自上而下向外側(cè)傾斜地穿過上模、滑塊、滑塊軌道座、下模的對(duì)應(yīng)孔洞中，上模與模芯的上表面壓緊，滑塊在斜導(dǎo)柱及上模的作用下向內(nèi)滑動(dòng)到位并與模芯的側(cè)面對(duì)應(yīng)壓緊；開模完成時(shí)，上模向上抬起，斜導(dǎo)柱脫離下模的孔洞，并帶動(dòng)滑塊沿滑塊軌道座向外滑動(dòng)，具有翻邊結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料壓制完成。
【專利說明】
一種用于具有翻邊結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料成型的熱壓模具
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種用于具有翻邊結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料成型的熱壓模具，屬于熱壓模具技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]復(fù)合材料是由兩種或兩種以上不同性質(zhì)的材料，通過物理或化學(xué)的方法，在宏觀和微觀上組成具有新性能的材料。各種材料在性能上互相取長(zhǎng)補(bǔ)短，產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，使復(fù)合材料的綜合性能優(yōu)于原組成材料而滿足各種不同的要求?，F(xiàn)代高科技的發(fā)展離不開復(fù)合材料，復(fù)合材料對(duì)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，有著十分重要的作用。復(fù)合材料的研究深度和應(yīng)用廣度及其生產(chǎn)發(fā)展的速度和規(guī)模，已成為衡量一個(gè)國(guó)家科學(xué)技術(shù)先進(jìn)水平的重要標(biāo)志之一。復(fù)合材料主要應(yīng)用與航空航天領(lǐng)域、汽車工業(yè)、化工、紡織和機(jī)械制造領(lǐng)域、醫(yī)學(xué)領(lǐng)域等眾多重要領(lǐng)域，復(fù)合材料具有熱穩(wěn)定性好，比強(qiáng)度、比剛度高，抗疲勞性能好，損傷后易修理，便于整體成形，耐高溫，防腐蝕等眾多優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)在復(fù)合材料已經(jīng)廣泛的用于各行業(yè)的生產(chǎn)中，其中復(fù)合材料最主要的成型方式為熱壓模具成型。其成型過程主要是將各種復(fù)合材料按順序及規(guī)定位置鋪放在模具中然后合模并進(jìn)行硫化，經(jīng)過一定的時(shí)間并自然冷卻后打開模具直接形成產(chǎn)品。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)在針對(duì)具有兩側(cè)折彎結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料的熱壓成型，所采用的熱壓模具，需要分多步驟進(jìn)行熱壓動(dòng)作，工藝比較復(fù)雜，操作工勞動(dòng)強(qiáng)度比較大，而且熱壓成型垂直度、平整度等效果往往不如人意。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型需要解決的技術(shù)問題是:現(xiàn)有技術(shù)在針對(duì)具有翻邊結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料的熱壓成型，所采用的熱壓模具，需要分多步驟進(jìn)行熱壓動(dòng)作，工藝比較復(fù)雜，操作工勞動(dòng)強(qiáng)度比較大，而且熱壓成型垂直度、平整度等效果往往不如人意。
[0005]本實(shí)用新型采取以下技術(shù)方案:
[0006]—種用于具有翻邊結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料成型的熱壓模具，包括上模1、中模2、下模3、模芯4;所述下模3固定在壓機(jī)平臺(tái)上，上模I固定壓機(jī)壓板的下部，中模2包括滑塊2a及與之配合的滑塊軌道座，滑塊軌道座固定在下模3上部;所述模芯4固定在所述滑塊軌道座之上，模芯4呈矩形體結(jié)構(gòu)，模芯上部及側(cè)面設(shè)有需要熱壓的復(fù)合材料;所述熱壓模具四周方向上，至少有兩側(cè)具有斜導(dǎo)柱5，每側(cè)的斜導(dǎo)柱5的數(shù)量為一根或并列的多根;斜導(dǎo)柱5上端固定在上模I內(nèi)；閉模完成時(shí)，所述斜導(dǎo)柱5自上而下向外側(cè)傾斜地穿過所述上模1、滑塊2a、滑塊軌道座、下模3的對(duì)應(yīng)孔洞中，上模I與模芯4的上表面壓緊，滑塊2a在斜導(dǎo)柱5及上模的作用下向內(nèi)滑動(dòng)到位并與模芯4的側(cè)面對(duì)應(yīng)壓緊;開模完成時(shí)，所述上模I向上抬起，斜導(dǎo)柱5脫離下模3的孔洞，并帶動(dòng)滑塊2a沿滑塊軌道座向外滑動(dòng)，具有翻邊結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料壓制完成。
[0007]進(jìn)一步的，所述熱壓模具四周方向上均并列的多根具有斜導(dǎo)柱5，每側(cè)的斜導(dǎo)柱5的數(shù)量為并列的多根。
[0008]進(jìn)一步的，所述下模3的下部設(shè)有增高墊塊，所述增高墊塊設(shè)置在壓機(jī)平臺(tái)上，所述斜導(dǎo)柱5向下插入所述增高墊塊中。
[0009]進(jìn)一步的，所述滑塊軌道座的外側(cè)設(shè)有滑塊擋塊2b，所述滑塊擋塊2b呈L形，對(duì)滑塊2a進(jìn)行限位。
[0010]進(jìn)一步的，模芯4、滑塊2a、斜導(dǎo)柱5都是可以拆卸的，只要更換不同形狀的模芯4就能壓制各種其他樣式的產(chǎn)品。
[0011 ]本實(shí)用新型的有益效果在于:
[0012]I)具有翻邊結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料熱壓成型，模具一次動(dòng)作即可完成，工藝簡(jiǎn)單。
[0013]2)模具只需單向運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力。
[0014]3)操作工勞動(dòng)強(qiáng)度減輕，大大提高工作效率。
[0015]4)熱壓成型的垂直度、平整度等效果均有所提升。
[0016]5)斜導(dǎo)柱自上而下向外側(cè)傾斜地穿過所述滑塊、滑塊軌道座、下模的對(duì)應(yīng)孔洞中，設(shè)計(jì)巧妙，可靠性高。
[0017]6)滑塊擋塊的設(shè)計(jì)巧妙，模具四周方向上都可均勻受力，可靠性高。
【附圖說明】
[0018]圖1是用于具有翻邊結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料成型的熱壓模具的俯視圖。
[0019]圖2是用于具有翻邊結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料成型的熱壓模具的主視圖。
[0020]圖3是用于具有翻邊結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料成型的熱壓模具的正面剖視圖。
[0021 ]圖4是用于具有翻邊結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料成型的熱壓模具的開模示意圖。
[0022]圖5是開模結(jié)束時(shí)，滑塊的運(yùn)動(dòng)示意圖。
[0023]圖6是滑塊與廣品余1mm時(shí)，滑塊的運(yùn)動(dòng)不意圖。
[0024]圖7閉模結(jié)束時(shí)，滑塊的運(yùn)動(dòng)示意圖。
[0025]圖中，h上模，2.中模，3.下模，4.模芯，5.斜導(dǎo)柱，2a.滑塊，2b.滑塊擋塊。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
[0027]參見圖1-圖7，一種用于具有翻邊結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料成型的熱壓模具，包括上模1、中模2、下模3、模芯4;所述下模3固定在壓機(jī)平臺(tái)上，上模I固定壓機(jī)壓板的下部，中模2包括滑塊2a及與之配合的滑塊軌道座，滑塊軌道座固定在下模3上部;所述模芯4固定在所述滑塊軌道座之上，模芯4呈矩形體結(jié)構(gòu)，模芯上部及側(cè)面設(shè)有需要熱壓的復(fù)合材料;所述熱壓模具四周方向上，至少有兩側(cè)具有斜導(dǎo)柱5，每側(cè)的斜導(dǎo)柱5的數(shù)量為一根或并列的多根;閉模完成時(shí)，所述斜導(dǎo)柱5自上而下向外側(cè)傾斜地穿過所述滑塊2a、滑塊軌道座、下模3的對(duì)應(yīng)孔洞中，上模I與模芯4的上表面壓緊，滑塊2a在斜導(dǎo)柱5的作用下向內(nèi)滑動(dòng)到位并與模芯4的側(cè)面對(duì)應(yīng)壓緊;開模完成時(shí)，所述上模I向上抬起，斜導(dǎo)柱5脫離下模3的孔洞，并帶動(dòng)滑塊2a沿滑塊軌道座向外滑動(dòng)，具有翻邊結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料壓制完成。
[0028]參見圖1，所述熱壓模具四周方向上均并列的多根具有斜導(dǎo)柱5，每側(cè)的斜導(dǎo)柱5的數(shù)量為并列的多根。
[0029]參見圖3，所述下模3的下部設(shè)有增高墊塊，所述增高墊塊設(shè)置在壓機(jī)平臺(tái)上，所述斜導(dǎo)柱5向下插入所述增高墊塊中。
[0030]參見圖3，所述滑塊軌道座的外側(cè)設(shè)有滑塊擋塊2b，所述滑塊擋塊2b呈L形，對(duì)滑塊2a進(jìn)行限位。
[0031]其工作過程為將模具安裝固定在壓機(jī)上，其中下模3及增高墊塊固定在壓機(jī)平臺(tái)上，上模I與壓機(jī)壓板固定在一起，然后升起上模具于此同時(shí)斜導(dǎo)柱5帶開滑塊2a，操作人員可以直接在模具內(nèi)進(jìn)行材料的鋪層以及安放過程，待操作人員完工后將上模4具緩緩下壓，于此同時(shí)導(dǎo)柱帶動(dòng)滑塊2a向內(nèi)靠攏，壓機(jī)的壓力通過上模I傳給滑塊2a最終把力全部施加在材料上，加熱模具進(jìn)行硫化，經(jīng)過一定的硫化時(shí)間并自然冷卻后打開模具得到產(chǎn)品，詳見圖3-圖7。
[0032]本實(shí)用新型具有翻邊結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料熱壓成型，模具一次動(dòng)作即可完成，工藝簡(jiǎn)單;模具只需單向運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力;操作工勞動(dòng)強(qiáng)度減輕;熱壓成型的垂直度、平整度等效果均有所提升;斜導(dǎo)柱自上而下向外側(cè)傾斜地穿過所述滑塊、滑塊軌道座、下模的對(duì)應(yīng)孔洞中，設(shè)計(jì)巧妙，可靠性高;滑塊擋塊的設(shè)計(jì)巧妙，可靠性高。
[0033]下面進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型的創(chuàng)新與特色:
[0034]通過創(chuàng)新的設(shè)計(jì)本模具可以使得產(chǎn)品的四周均勻充分受力，一般來說傳統(tǒng)的模具只能沿壓機(jī)的上下方向受力但左右四周方向上無法受力或者受力過小從而無法保證產(chǎn)品的壓制工藝要求，有時(shí)產(chǎn)品甚至無法成型，本模具創(chuàng)新的設(shè)計(jì)了滑塊這個(gè)部件將壓機(jī)的力通過滑塊斜面直接傳導(dǎo)到材料上從而保證了材料在四周方向上的受力要求，且由于滑塊是斜面設(shè)計(jì)與上模的接觸是面與面的接觸這樣更加保證了力的傳遞有效性，通過斜面角度的調(diào)節(jié)可以傳遞不同大小等級(jí)的力從而滿足多種產(chǎn)品的工藝要求。
[0035]通過創(chuàng)新的設(shè)計(jì)本模具可以實(shí)現(xiàn)中模與滑塊的自動(dòng)啟模，自動(dòng)合模功能。一般而言傳統(tǒng)的熱壓模具的啟模特別是中模的啟模非常困難，當(dāng)壓機(jī)面上升帶走上模后中模的啟模一般有兩種方法:第一靠壓機(jī)油缸將產(chǎn)品頂出，這樣對(duì)壓機(jī)的成本要求較高且由于使用到液壓系統(tǒng)難免出現(xiàn)漏油等狀況，有些非金屬材料的壓制工藝中不允許出現(xiàn)外部有機(jī)物的污染狀況這樣會(huì)導(dǎo)致材料無法成型。第二靠人工進(jìn)行啟模，用翹棒等工具進(jìn)行人工啟模。這樣費(fèi)事費(fèi)力對(duì)于有些大型的模具來說人工的力量根本無法啟模。本模具中創(chuàng)新的設(shè)計(jì)了斜導(dǎo)柱這個(gè)部件，將斜導(dǎo)柱安裝在上模中通過斜導(dǎo)柱在導(dǎo)孔中的運(yùn)動(dòng)將中模與滑塊分開從而達(dá)到啟模的目的，且只要通過壓機(jī)上升這一個(gè)動(dòng)作就能實(shí)現(xiàn)上模、中模的自啟功能。由于壓機(jī)的力量較大所以不會(huì)出現(xiàn)無法啟模的狀況。大大降低了人工成本，原來需要2至3名工作人員完成的壓制過程現(xiàn)在只需一個(gè)人就能輕松完成。
[0036]本模具采用結(jié)構(gòu)化、模塊化設(shè)計(jì)語言，模芯、滑塊、斜導(dǎo)柱都是可以拆卸的只要跟換不同形狀的模芯就能壓制各種其他樣式的產(chǎn)品，由于采用了模塊化的設(shè)計(jì)語言，模具的零件維修更換及后期保養(yǎng)非常方便，只需將相應(yīng)的零部件拆下即可大大減輕了維修成本、人工成本和時(shí)間成本。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于具有翻邊結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料成型的熱壓模具，其特征在于: 包括上模(I)、中模(2)、下模(3)、模芯(4); 所述下模(3)固定在壓機(jī)平臺(tái)上，上模(I)固定壓機(jī)壓板的下部，中模(2)包括滑塊(2a)及與之配合的滑塊軌道座，滑塊軌道座固定在下模(3)上部； 所述模芯(4)固定在所述滑塊軌道座之上，模芯(4)呈矩形體結(jié)構(gòu)，模芯上部及側(cè)面設(shè)有需要熱壓的復(fù)合材料； 所述熱壓模具四周方向上，至少有兩側(cè)具有斜導(dǎo)柱(5)，每側(cè)的斜導(dǎo)柱(5)的數(shù)量為一根或并列的多根； 斜導(dǎo)柱(5)上端固定在上模(I)內(nèi)； 閉模完成時(shí)，所述斜導(dǎo)柱(5)自上而下向外側(cè)傾斜地穿過所述上模(I)、滑塊(2a)、滑塊軌道座、下模(3)的對(duì)應(yīng)孔洞中，上模(I)與模芯(4)的上表面壓緊，滑塊(2a)在斜導(dǎo)柱(5)及上模的作用下向內(nèi)滑動(dòng)到位并與模芯(4)的側(cè)面對(duì)應(yīng)壓緊； 開模完成時(shí)，所述上模(I)向上抬起，斜導(dǎo)柱(5)脫離下模(3)的孔洞，并帶動(dòng)滑塊(2a)沿滑塊軌道座向外滑動(dòng)，具有翻邊結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料壓制完成。2.如權(quán)利要求1所述的用于具有翻邊結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料成型的熱壓模具，其特征在于:所述熱壓模具四周方向上均并列設(shè)置多根具有斜導(dǎo)柱(5)，每側(cè)的斜導(dǎo)柱(5)的數(shù)量為并列的多根。3.如權(quán)利要求1所述的用于具有翻邊結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料成型的熱壓模具，其特征在于:所述下模(3)的下部設(shè)有增高墊塊，所述增高墊塊設(shè)置在壓機(jī)平臺(tái)上，所述斜導(dǎo)柱(5)向下插入所述增高墊塊中。4.如權(quán)利要求1所述的用于具有翻邊結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料成型的熱壓模具，其特征在于:所述滑塊軌道座的外側(cè)設(shè)有滑塊擋塊(2b)，所述滑塊擋塊(2b)呈L形，對(duì)滑塊(2a)進(jìn)行限位。5.如權(quán)利要求1所述的用于具有翻邊結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料成型的熱壓模具，其特征在于:模芯(4)、滑塊(2a)、斜導(dǎo)柱(5)都是可以拆卸的，只要更換不同形狀的模芯(4)就能壓制各種其他樣式的產(chǎn)品。
【文檔編號(hào)】B29C43/36GK205614918SQ201620228230
【公開日】2016年10月5日
【申請(qǐng)日】2016年3月23日
【發(fā)明人】房熊, 徐志強(qiáng), 林禮群, 劉平, 諶志新
【申請(qǐng)人】中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院漁業(yè)機(jī)械儀器研究所