多轴向复合材料加筋壁板的定位及成型

针对复合材料多轴向加筋壁板提出了一种框架式的模具定位结构。在蒙皮成型模具上设置一个定位框架,从框架的梁上定位筋条成型模具。模具结构简单、操作方便并且采用特殊的真空袋封装方式可以成型出筋条尺寸精度高、位置精确的复合材料加筋壁板。     

基于模压注塑一体工艺的麻纤维零件结构及模具设计

麻纤维复合材料的应用是实现汽车轻量化、汽车行业绿色、可持续发展的重要途径之一。针对麻纤维复合材料应用于汽车复杂零部件难以成型及模具成本高昂的问题,提出一种基于模压注塑一体成型的解决方案。首先将麻纤维/聚丙烯复合材料纤维板加热软化后放入模压注塑一体模具中进行模压成型,模具分型面采用插穿结构替代碰穿结构设计,模压过程通过分型面冲切零件轮廓,对于无法通过模压成型的产品背面定位安装结构和主体参数化特征采用注塑麻纤维/聚丙烯成型。模具采用倒装结构设计,模具定模侧设计热流道浇注系统及顶出机构,型腔设计可替换镶件用于冲裁和注塑主体的参数化特征。零件设计导流道连接产品背部独立的安装结构和主体参数化特征,模压结束后通过定模热流道点浇口填充导流道以成型产品背部独立的安装结构和主体参数化特征,待塑料结构冷却固化后,定模侧由油缸驱动的顶出机构将零件顶出脱离型腔。基于该成型工艺设计了一套模压注塑一体模具并运用于实际生产,通过实践证明,该模具结构稳定可靠,零件质量满足设计要求。     

自顶向下参数化建模设计方法在模压成型工艺中的应用

模压成型工艺是先进复合材料构件的常用成型方法之一,其产品尺寸精度高、重复性好、表面光洁、无需二次加工等特点,使其广泛应用于非标复合材料构件的生产当中;自顶向下参数化建模是一种符合产品开发流程、适用于新产品开发的设计方法,该方法保存了完整的设计过程,建立参数与模型间的对应关系,可以完成产品或结构整体布局的调整与修改,且每次修改都会自动反馈到相关底层零部件中,从而实现整体设计方案的快速迭代。本文以某复合材料构件为例,基于CAXA系统采用自顶向下参数化建模设计了该构件的模压成型模具,对缩短产品设计周期及提高生产效率具有工程意义。     

包容型面和分型方法——玻璃钢模制品的压模设计

在玻璃钢模压制品生产中,压模是模制品的主要生产工具之一。所谓“玻璃钢的模制”可以理解为,依靠模具成型零件的型面,使玻璃钢制品获得相应的形状结构及尺寸精度的方法。而模压成型则意味着在工艺温度和压力下,制品与压模成型零件在型腔之中的相互包容。讨论这种包容关系,对于玻璃钢模制品设计及其压模设计都具有很重要的实际意义。     

复合材料U形梁成型模具设计

以复合材料U形梁为研究对象,综合考虑模具材料与复合材料热膨胀系数的差异、模具的结构形式、回弹角补偿以及构件脱模等因素,采用CATIA三维软件对复合材料热压罐成型模具进行数字化设计。模具为框架式阳模结构,采用Q235钢焊接制造,对模具成型曲面进行补偿修正从而减小或消除热压罐成型过程中构件的变形,对两侧缘条各设置1°回弹补偿角以保证U形梁的尺寸精度和脱模要求。该模具结构合理,成本低,可加工性好,型面公差符合要求,具有良好的刚度和气密性。经工艺验证,采用该模具生产制造的复合材料构件型面公差符合要求,U形梁变形角度控制在技术要求范围以内,满足产品技术条件和后续装配要求。     

基于复合材料(SMC)浴缸的模具设计

通过对比分析常见浴缸制造材料,指出了复合材料浴缸的优越性。根据SMC复合材料的性能,设计出复合材料浴缸的模压模具的具体结构,并分析了模压压制成型工艺基本过程及工艺优缺点。在传统的典型的压模结构设计的基础上进行了改进和优化,把材料的优良性能和模压工艺的优点完美的结合,使设计工艺更加适用、有效。     

模压成型工艺参数对CF/PEEK复合材料Ⅰ型层间断裂韧性的影响

连续碳纤维增强聚醚醚酮(CF/PEEK)复合材料是重要的医疗器械及航空航天热塑性复合材料,可采用模压成型工艺制备层合板及结构,其工艺参数影响复合材料力学性能。本文主要考察了模压成型温度、压力以及降温速率等参数对CF/PEEK复合材料Ⅰ型层间断裂韧性(GIC)的影响规律,并通过扫描电镜表征复合材料撕裂面的微观形貌,分析材料失效模式。较高的模压成型温度可提高基体分子链流动性,适中的成型压力有利于控制树脂不被过多挤出模具,适中的降温速率可降低结晶度并抑制界面粘结强度的损失,均有利于提高CF/PEEK复合材料的GIC。     

复杂多筋复合材料壳体的模具设计技术研究

针对复杂多筋壳体的结构特点,以及VARTM整体成型工艺特点,提出了一种新型的易碎模成型模具。在常规模具的基础上设计与制造了该易碎模,利用真空辅助灌注工艺成功制造了壳体的样机,满足了产品设计技术要求,为内部有交错筋的壳体结构复合材料产品的模具设计技术提供了一种新的思路。     

复合材料模压成型的工艺特性和影响因素分析

简述了聚合物基复合材料模压成型工艺特性,对模压成型的设备、预浸料、工装模具、工作环境条件等提出相应要求,着重对成型工艺过程中模压成型温度、压力、保温时间等工艺参数对复合材料制品性能影响做了分析,且简要介绍了复合材料模压制品可能出现的质量问题、产生原因、预防措施等内容。     

木塑复合板材生产设备设计

为提高大尺寸木塑复合板材的连续化生产能力,采用挤–注–压成型方法,改进木塑复合板的成型工艺。针对木塑复合材料的加工特点设计出可以生产大尺寸木塑复合板材的设备,设备分为挤出塑化单元、储料注射单元和模压成型单元三部分;其中,挤出塑化单元采用锥形双螺杆挤出机并加设副进料口组合,储料注射单元由储料桶与双级油缸连接组成,模压单元由模压装置和成型模具组成。利用该技术方法,能制备出力学性能优异的木塑复合材料,当聚丙烯和木粉含量分别为30份和70份时,材料的拉伸强度为28 MPa,弯曲强度为61 MPa。该专用设备组成的生产线可实现木塑复合板材的连续化生产,不仅拓宽了木塑复合板材的应用范围,也降低了木粉的回收利用成本。     

基于改性PP成型的工控机电路板支撑架注射模设计

针对工控机电路板支撑架大型塑件的成型,选用了一种玻纤改性增强聚丙烯(PP)复合材料用于塑件的注射成型。模具结构为三板模结构,分3次开模打开。为保证塑件模腔充填均衡性、饱满性而设计了两个点浇口用于模腔的浇注。针对塑件二级子特征较多,特别是异型螺柱深筋位较多的特点,设计了多个局部镶件用于这些局部特征的成型,在提高局部成型镶件强度的同时,降低了这些成型件的加工难度。针对模腔局部位置排气难点,设置了多个透气镶件以增强排气。设置了锁扣机构、定距拉杆机构用于模具的开模闭模控制;设计了弹料机构用于流道废料的可靠脱模、定位机构以确保塑件的成型精度和模具工作寿命;3个滑块机构用于塑件侧壁直壁及直壁上侧孔的成型与脱模。模具结构形式合理,成型件便于加工且实用可靠,能为同类模具设计提供有益借鉴。     

模压成型过程中的复合材料在模腔内的力学分析

树脂基复合材料在模压成型过程中,在压力作用下,形成可压缩流动.由于每种物料的性质不同,在压缩流动时的取向、相互之间的摩擦系数不同,再加上因受模具几何形状的限制,物料与模具壁之间摩擦阻力不同,导致物料在模具内各方向的流动速度和各轴向应力不同.分析和掌握模压成型过程中树脂基复合材料的应力变化规律,可正确指导树脂基复合材料的生产.     

汽车中央通道储物盒大型倒装注塑模设计

阐述了汽车中央通道储物盒的结构特点和外观要求,设计了一副大型、热流道、倒装、注塑模具。详细介绍了汽车中央通道储物盒注塑模具成型零件、侧向抽芯机构、浇注系统、温度控制系统、导向定位系统、脱模系统和排气系统的设计要点和经验。模具动作安全,结构新颖合理,成型周期和成型塑件精度都达到设计要求。     

不同工艺碳纤维增强复合材料构件的力学性能

针对碳纤维增强复合材料在电动汽车车身上的应用,分别采用手糊、真空袋压和模压三种成型工艺,设计制备了碳纤维增强复合材料层合板和双帽形管件两种实验样件。对样件进行了单向拉伸和三点弯曲试验,对构件的力学性能、表面质量、微观结构和破坏形式进行了比较,并分析了不同工艺性能存在差异的原因。研究表明:采用模压工艺成型的复合材料结构件气泡少,孔隙率小,表面质量最好;模压成型的层合板拉伸强度比手糊成型的提高了14.39%,管件弯曲强度比手糊成型管件提高了一倍,比真空袋压成型管件提高了47.58%。研究证实模压成型相对于手糊和真空袋压工艺,产品具有较优良的力学性能和一致性,较适合于电动汽车等轻量化结构的成型。     

复合材料接头填块成型工艺及改进优化

本文以旋翼桨叶接头填块为研究对象,详细介绍了复合材料模压成型工艺。从接头填块的零件特点为切入点进行了工艺性分析,阐述了模具材料的选择、模具结构的设计以及典型的成型工艺流程,并对接头填块在生产过程中遇到的重难点问题进行了技术攻关,产品的质量得以改善,生产效率也大幅度提升。     

金属基复合材料制备工艺及结合力的研究

根据金属基复合材料结构特点和性能要求,设计了相应的实验方案,并进行压制成型实验,在压制成型过程中采用不同的压力、温度、时间进行实验,制备了结合强度高的金属基复合材料。通过拉伸试验,研究了压力、温度以及时间3个工艺参数与复合材料结合性能之间的关系。结果表明,当复合材料模压成型压力为8~9 MPa,成型温度为320~330℃,成型时间为30~35 min时,复合材料的结合强度最佳。     

薄橡胶套压模设计

针对超薄橡胶制品模压成型硫化难的问题，提出一种圆锥形薄橡胶套的模压方法。所用模具为立式结构。通过在阴、阳模中间配置一个厚度适中的金属垫块来保证产品外观质量和尺寸精度。采用这种模压方法，并严格控制操作工艺，可使产品合格率达到１００％。     

超轻复合材料机翼结构设计及成型技术研究

在给定外形与尺寸的机翼设计要求下,进行了机翼结构设计、工艺设计、产品制造及力学性能实验研究。采用有限元分析软件,对复合材料机翼进行静力学分析,提取了主承力结构,设计了内部骨架结构。提出了"工字梁+薄蒙皮+变厚度"的结构方案,并通过碳纤维复合材料铺层设计和聚甲基丙烯酰亚胺(PMI)泡沫设计,实现机翼内部的结构制造。研究了复杂外形零件模具的设计思路,设计了中央翼盒和机翼双模具。采用模压+共胶接成型工艺方法,设计了机翼成型工艺流程。通过这种方法成功制造了机翼,并进行了力学性能测试。最终制备的机翼表面质量和外形尺寸满足要求,实现了重量轻、载荷比重大的机翼设计与制造。证明了本文结构设计及成型方法的合理性与有效性。     

模压橡胶制品飞边形成的原因及解决措施

介绍模压橡胶制品飞边形成的原因及解决措施。模压橡胶制品飞边形成的主要原因是模具结构不合理、加工工艺不当、加工精度低、模板变形、分型面不清洁、填胶量过大等。减少或消除橡胶模压制品飞边的主要措施是合理设计模具结构（合理设置飞边切除刃口和布局型腔，确定适合的封模尺寸，减小主分型面承压面积，保证余胶槽、跑胶槽和排气系统畅通等）和骨架封模尺寸，保证模具的制作精度，规范装模和启模操作。     

复合材料对模成型工艺模具设计研究

复合材料对模成型工艺中的制品质量好坏取决于模具质量的好坏,所以模具设计至关重要,从原材料、固化温度、产品精度三方面研究复合材料对模成型工艺的模具设计。通过承力筒模具的设计及产品生产后的尺寸测量,证明了复合材料原材料、固化温度、产品精度在对模成型模具设计中的重要性,提供了如何综合三个因素进行模具设计的方案。