真空輔助rtm工藝成型復(fù)合材料雙壁容器的模具的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于復(fù)合材料加工【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及雙壁復(fù)合材料容器的加工技術(shù)。采用柔性陽(yáng)模和剛性陰模組合結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)雙壁容器一體成型。本發(fā)明涉及的真空輔助RTM工藝成型復(fù)合材料雙壁容器的模具，為陰陽(yáng)模組合結(jié)構(gòu)，其特征在于：陽(yáng)模（4）為整體柔性模，陰模（6）為環(huán)向多瓣組合剛性模；陰陽(yáng)模對(duì)應(yīng)位置分別設(shè)置獨(dú)立樹脂灌注系統(tǒng)；沿罐體軸向平行設(shè)置2n+1排（n為自然數(shù)）注膠系統(tǒng)，包括一排初始注膠口（5），2n排對(duì)稱的過(guò)程注膠口（7），沿罐體軸向在起始注膠口遠(yuǎn)端設(shè)置排氣系統(tǒng)（8）。該模具，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可操作性好，成型效率高，實(shí)現(xiàn)環(huán)體結(jié)構(gòu)一次成型。適用于雙壁復(fù)合材料容器的成型，特別適用于大型復(fù)合材料雙壁儲(chǔ)罐一體成型。
【專利說(shuō)明】真空輔助RTMエ藝成型復(fù)合材料雙壁容器的模具
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于復(fù)合材料加工【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及復(fù)合材料容器加工技木，特別涉及雙壁復(fù)合材料容器的加工技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]加拿大ZCL公司及美國(guó)XERXES等雙壁罐制造廠商雙壁玻璃鋼埋地罐制造エ藝相同，首先應(yīng)用陰模模具制備半罐體，外壁與加強(qiáng)筋經(jīng)過(guò)噴射エ藝一體成型，將3D織物或隔離顆粒與隔離膜被覆到外壁內(nèi)側(cè)，然后噴射成型雙壁罐內(nèi)壁，最后將兩個(gè)半罐體對(duì)接形成完整的雙壁罐罐體。
[0003]中國(guó)專利201010298344.7，ー種玻璃鋼雙壁儲(chǔ)油罐及其制備方法和專用模具，是冀州市中意復(fù)合材料有限公司和加拿大ZCL公司共同申請(qǐng)的雙壁罐專利，所涉及的雙壁罐成型專用模具為若干瓣鋼質(zhì)弧形模板，通過(guò)模板外翻構(gòu)成的法蘭翼邊連接固定成整體模具結(jié)構(gòu)，在連接固定模板的外壁上環(huán)向設(shè)置有兩個(gè)圓環(huán)形的模具轉(zhuǎn)鼓，在模板上環(huán)向設(shè)置若干凹型或凸型圓環(huán)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供ー種適用于真空輔助RTMエ藝成型的玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合材料雙壁容器的專用模具，實(shí)現(xiàn)制品一體成型。
[0005]本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，采用柔性陽(yáng)模和剛性陰模組合結(jié)構(gòu)，罐體環(huán)向遠(yuǎn)端分別設(shè)置注膠和排氣系統(tǒng)，對(duì)大型容器環(huán)向設(shè)置多排注膠ロ，陰陽(yáng)模對(duì)應(yīng)設(shè)置樹脂灌注系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)雙壁容器一體成型。
[0006]本發(fā)明涉及的真空輔助RTMエ藝成型復(fù)合材料雙壁容器的模具，為陰陽(yáng)模組合結(jié)構(gòu)，其特征在于:陽(yáng)模4為整體柔性摸，陰模6為環(huán)向多瓣組合剛性模；陰陽(yáng)模對(duì)應(yīng)位置分別設(shè)置獨(dú)立樹脂灌注系統(tǒng)；沿罐體軸向平行設(shè)置2n+l排注膠系統(tǒng)，n為自然數(shù)，包括ー排初始注膠ロ 5，2n排對(duì)稱的過(guò)程注膠ロ 7，沿罐體軸向在起始注膠ロ遠(yuǎn)端設(shè)置排氣系統(tǒng)8，模具結(jié)構(gòu)如附圖1、模具剖面結(jié)構(gòu)如附圖2所示。
[0007]本發(fā)明涉及的真空輔助RTMエ藝成型復(fù)合材料雙壁容器的模具，為陰陽(yáng)模組合結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述2n+l排注膠系統(tǒng)，排間距介于500mm?IOOOmm之間。
[0008]本發(fā)明涉及的真空輔助RTMエ藝成型復(fù)合材料雙壁容器的模具，為陰陽(yáng)模組合結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述注膠系統(tǒng)每排設(shè)置m個(gè)注膠ロ，注膠ロ間距不大于1000mm。
[0009]本發(fā)明涉及的真空輔助RTMエ藝成型復(fù)合材料雙壁容器的模具，為陰陽(yáng)模組合結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述柔性陽(yáng)模4為厚度IOmm?20mm的娃橡膠模。
[0010]本發(fā)明涉及的真空輔助RTMエ藝成型復(fù)合材料雙壁容器的模具，為陰陽(yáng)模組合結(jié)構(gòu)，其特征在于:柔性陽(yáng)模4外徑比罐體內(nèi)徑小2mm?50mm。
[0011]本發(fā)明涉及的真空輔助RTMエ藝成型復(fù)合材料雙壁容器的模具，為陰陽(yáng)模組合結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述陰模6為兩瓣對(duì)模組合結(jié)構(gòu)，一側(cè)用鉸鏈機(jī)構(gòu)10連接，另ー側(cè)設(shè)置閉鎖機(jī)構(gòu)12 ;鉸鏈機(jī)構(gòu)對(duì)應(yīng)處設(shè)置初始注膠ロ 5，閉鎖機(jī)構(gòu)處布設(shè)排氣系統(tǒng)8，結(jié)構(gòu)如圖3所
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[0012]本發(fā)明涉及的真空輔助RTMエ藝成型復(fù)合材料雙壁容器的模具，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可操作性好，可重復(fù)使用，具有成型效率高，實(shí)現(xiàn)環(huán)體結(jié)構(gòu)一次成型，所成型的罐體外觀質(zhì)量好，質(zhì)量一致性高，該模具適用于雙壁復(fù)合材料容器的成型，特別適用于大型復(fù)合材料雙壁儲(chǔ)罐一體成型，更特別適用于不同材料體系雙壁罐的一體成型。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]附圖1本發(fā)明涉及的模具結(jié)構(gòu)示意圖 附圖2本發(fā)明涉及的模具剖面結(jié)構(gòu)示意圖
附圖3本發(fā)明涉及的模具的ー種【具體實(shí)施方式】結(jié)構(gòu)示意圖
其中:1 一外壁鋪層，2 —內(nèi)壁鋪層，3 —間隙鋪層，4 一陽(yáng)模；5—初始注I父ロ，6 —陰模，7—過(guò)程注膠ロ，8—排氣系統(tǒng)，9一人孔，10—鉸鏈機(jī)構(gòu)，11 ー吊環(huán)機(jī)構(gòu)，12—閉鎖機(jī)構(gòu)。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面以ー種50m3的復(fù)合材料雙壁罐為例結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明所提供的真空輔助RTMエ藝模具做進(jìn)ー步詳細(xì)敘述，但不作為對(duì)保護(hù)范圍的限制。
[0015]50m3的復(fù)合材料雙壁儲(chǔ)油罐外徑3m、內(nèi)徑2.97m,長(zhǎng)度9m,內(nèi)外壁厚分別為7mm,間隙Imm,帶有ー個(gè)600mm的人孔9。
[0016]陰模6由ー對(duì)厚度為15mm厚的鋼制半圓形模組合而成,徑向剖面結(jié)構(gòu)如附圖3所示，半圓模圓柱段長(zhǎng)9m，直徑3m，端面是半徑為L(zhǎng) 5m的球面，圓柱段與球面圓滑過(guò)渡；兩瓣模具之間預(yù)留有20_間隙，在模具圓柱段合模處，ー側(cè)設(shè)置鉸鏈機(jī)構(gòu)10，另ー側(cè)設(shè)置閉鎖機(jī)構(gòu)12，上瓣模具閉鎖機(jī)構(gòu)ー側(cè)圓周四分之一處對(duì)稱平行設(shè)置I對(duì)吊環(huán)機(jī)構(gòu)11 ;合模處分別設(shè)置13個(gè)初始注膠ロ 5 (均布)和排氣系統(tǒng)8，兩瓣模對(duì)稱等間距分別設(shè)置8排、13個(gè)/排過(guò)程注膠ロ 7 (均布)；在過(guò)程注膠ロ 7之間設(shè)置人孔9。
[0017]陽(yáng)模4為IOmm厚度、帶人孔的硅橡膠袋，長(zhǎng)度8.97m，外徑2.97m，兩端球面半徑(外徑)1.485m ;與陰模對(duì)應(yīng)位置設(shè)置注膠系統(tǒng)，構(gòu)成罐體內(nèi)壁注膠系統(tǒng)。
[0018]采用真空輔助RTMエ藝成型雙壁儲(chǔ)罐，成型時(shí)，在陽(yáng)模上依次鋪放內(nèi)壁鋪層2、間隙鋪層3和外壁鋪層I及內(nèi)外膜注膠系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)8，合模后鋪放人孔鋪層，按常規(guī)方法成型即實(shí)現(xiàn)帶人孔雙壁罐體的一次成型。
【權(quán)利要求】
1.ー種真空輔助RTMエ藝成型復(fù)合材料雙壁容器的模具，為陰陽(yáng)模組合結(jié)構(gòu)，其特征在于:陽(yáng)模(4)為整體柔性模，陰模(6)為環(huán)向多瓣組合剛性模；陰陽(yáng)模對(duì)應(yīng)位置分別設(shè)置獨(dú)立樹脂灌注系統(tǒng)；沿罐體軸向平行設(shè)置2n+l排注膠系統(tǒng)，n為自然數(shù)，包括ー排初始注膠ロ(5)，2n排對(duì)稱的過(guò)程注膠ロ(7)，沿罐體軸向在起始注膠ロ遠(yuǎn)端設(shè)置排氣系統(tǒng)(8)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空輔助RTMエ藝成型復(fù)合材料雙壁容器的模具，其特征在于:所述2n+l排注膠系統(tǒng),排間距介于500mm?IOOOmm之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空輔助RTMエ藝成型復(fù)合材料雙壁容器的模具，其特征在于:所述注膠系統(tǒng)每排設(shè)置m個(gè)注膠ロ，注膠ロ間距不大于1000mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空輔助RTMエ藝成型復(fù)合材料雙壁容器的模具，其特征在于:所述柔性陽(yáng)模(4)為厚度IOmm?20mm的娃橡膠模。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的真空輔助RTMエ藝成型復(fù)合材料雙壁容器的模具，其特征在于:柔性陽(yáng)模(4)外徑比罐體內(nèi)徑小2mm?50mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1?4所述的真空輔助RTMエ藝成型復(fù)合材料雙壁容器的模具，其特征在于:所述陰模(6)為兩瓣對(duì)模組合結(jié)構(gòu)，一側(cè)用鉸鏈機(jī)構(gòu)(10)連接，另ー側(cè)設(shè)置閉鎖機(jī)構(gòu)(12);鉸鏈機(jī)構(gòu)對(duì)應(yīng)處設(shè)置初始注膠ロ(5)，閉鎖機(jī)構(gòu)處布設(shè)排氣系統(tǒng)(8)。
【文檔編號(hào)】B29C70/54GK103552259SQ201310511111
【公開日】2014年2月5日 申請(qǐng)日期:2013年10月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月25日
【發(fā)明者】金子明, 李華, 王慧軍, 惠林海, 丁笑暉, 張璐, 虢忠仁, 張鵬, 魏化震, 張銳 申請(qǐng)人:中國(guó)兵器工業(yè)集團(tuán)第五三研究所