發(fā)泡浸漬液注入模具中。優(yōu)選，首先模具預(yù)熱50°C _60°C中，然后將預(yù)成型纖維增強(qiáng)材料坯放入模具中。預(yù)成型纖維增強(qiáng)材料坯的增強(qiáng)材料為玻璃纖維、碳纖維、碳化硅纖維和芳綸纖維中的至少一種。預(yù)成型纖維增強(qiáng)材料坯可采用手工鋪層，編織，針織，熱成型連續(xù)氈，預(yù)成型定向纖維氈，三維編織氈等方法制作。為了提高發(fā)泡效果，可以在將待發(fā)泡浸漬液注入模具的過程中對(duì)待發(fā)泡浸漬液進(jìn)行預(yù)加熱。可以通過下辦法實(shí)現(xiàn)預(yù)加熱，注入機(jī)的出料口與模具之間設(shè)有一注入待發(fā)泡浸漬液用管道，注入待發(fā)泡浸漬液用管道內(nèi)設(shè)有電加熱元件，電加熱元件優(yōu)選陶瓷電加熱元件或者電熱絲。以通過電加熱元件對(duì)待發(fā)泡浸漬液進(jìn)行預(yù)加熱。
[0031]上述步驟3)中，可以通過壓塑機(jī)對(duì)待發(fā)泡浸漬液施加的溫度，施加的溫度大于或等于發(fā)泡材料原體的發(fā)泡溫度。優(yōu)選給模具加溫至130°C _140°C。在加熱的過程中，待發(fā)泡浸漬液迅速受熱后，自行發(fā)泡，在加熱過程中，熱固性的樹脂基復(fù)合材料液的樹脂發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，從而得到低密度的RTM產(chǎn)品。由于浸漬液在模具內(nèi)受熱膨脹，可有效避免產(chǎn)生死角。還可以通過使預(yù)成型纖維增強(qiáng)材料坯震動(dòng)，改善待發(fā)泡浸漬液的滲透情況和發(fā)泡材料原體的發(fā)泡情況。優(yōu)選通過超聲波發(fā)生裝置向模具處發(fā)出超聲波來使待發(fā)泡浸漬液震動(dòng)。為防止待發(fā)泡浸漬液內(nèi)發(fā)泡材料原體發(fā)泡后，體積變大，對(duì)模具造成過大壓力，模具的上端設(shè)有一單向止流閥。過大的浸漬液通過在壓力的作用下沖擊單向止流閥，由單向止流閥處溢出。
[0032]步驟3)后，還可以包括步驟4)對(duì)模具進(jìn)行快速冷卻；步驟5)脫模，取出產(chǎn)品，清理模具。
[0033]模內(nèi)發(fā)泡系統(tǒng)，包括一注入機(jī)主體、一模具、一真空系統(tǒng)，包括一混合系統(tǒng)，混合系統(tǒng)包括一攪拌容器，攪拌容器連接一攪拌動(dòng)力系統(tǒng)，攪拌動(dòng)力系統(tǒng)連接一攪拌控制系統(tǒng)，攪拌容器設(shè)有一用于加入浸漬液原液的浸漬液原液進(jìn)料口，還設(shè)有一用于加入發(fā)泡材料原體的進(jìn)料口 ；還包括一溫度控制系統(tǒng)，溫度控制系統(tǒng)包括用于測(cè)量模具內(nèi)溫度的溫度傳感器4、用于對(duì)模具內(nèi)加熱的加熱器5、用于分析溫度傳感器測(cè)量信息和控制加熱器工作狀態(tài)的溫控模塊，溫控模塊3連接溫度傳感器4和加熱器5。
[0034]溫度控制系統(tǒng)還包括一控制面板，控制面板上設(shè)有一顯示屏2，顯示屏2連接溫控模塊3。控制面板上還設(shè)有一控制按鈕1，控制按鈕1連接溫控模塊3。以通過顯示屏顯示模具內(nèi)的溫度，通過控制按鈕控制加熱器的開關(guān)狀態(tài)。溫度控制系統(tǒng)，還包括一用于測(cè)量環(huán)境溫度的環(huán)境溫度測(cè)量用溫度傳感器，環(huán)境溫度測(cè)量用溫度傳感器連接溫控模塊?？梢酝ㄟ^顯示屏顯示模具所在環(huán)境的環(huán)境溫度。模內(nèi)發(fā)泡系統(tǒng)便于樹脂傳遞材料在模內(nèi)實(shí)施發(fā)泡工藝，可以直觀的實(shí)現(xiàn)模具內(nèi)溫度精確控制，以便提高產(chǎn)品質(zhì)量。所生產(chǎn)的產(chǎn)品，具有表面光滑細(xì)膩、成品率高等優(yōu)點(diǎn)。
[0035]模內(nèi)發(fā)泡系統(tǒng)，還可以包括一超聲波發(fā)生裝置，超聲波發(fā)生裝置的超聲波發(fā)射口朝向模具。優(yōu)選超聲波發(fā)生裝置位于模具的下方，超聲波發(fā)射口朝向模具的底部。以增加模具底部的振動(dòng)，提高混合程度。注入機(jī)的出料口與模具之間設(shè)有一注入待發(fā)泡浸漬液用管道，注入待發(fā)泡浸漬液用管道內(nèi)可以設(shè)有電加熱元件，電加熱元件優(yōu)選陶瓷電加熱元件或者電熱絲，電熱絲優(yōu)選呈螺旋狀的電熱絲。以通過電加熱元件對(duì)待發(fā)泡浸漬液進(jìn)行預(yù)加熱。為防止待發(fā)泡浸漬液內(nèi)發(fā)泡材料原體發(fā)泡后，體積變大，對(duì)模具造成過大壓力，模具的上端設(shè)有一單向止流閥。過大的浸漬液通過在壓力的作用下沖擊單向止流閥，由單向止流閥處溢出。
[0036]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征以及本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.樹脂基復(fù)合材料模內(nèi)發(fā)泡工藝，其特征在于，包括如下步驟: 1)將未受熱膨脹的發(fā)泡材料原體加入到浸漬液原液中，然后混合，形成待發(fā)泡浸漬液； 2)將預(yù)成型纖維增強(qiáng)材料坯放入模具中，打開真空系統(tǒng)，將所述待發(fā)泡浸漬液注入模具中； 3)將模具加熱至發(fā)泡材料原體發(fā)泡膨脹，樹脂在引發(fā)劑作用下交聯(lián)固化，生成成型產(chǎn)品Ο2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的樹脂基復(fù)合材料模內(nèi)發(fā)泡工藝，其特征在于:步驟1)中，所述發(fā)泡材料原體，采用發(fā)泡溫度大于100度的發(fā)泡材料原體。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的樹脂基復(fù)合材料模內(nèi)發(fā)泡工藝，其特征在于:所述發(fā)泡材料原體，采用發(fā)泡溫度在120?130度左右的發(fā)泡材料原體。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的樹脂基復(fù)合材料模內(nèi)發(fā)泡工藝，其特征在于:所述發(fā)泡材料原體采用在受熱后可迅速膨脹的有機(jī)微珠，所述有機(jī)微珠是丙烯酸微珠、酚醛微珠或聚乙烯微珠。5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的樹脂基復(fù)合材料模內(nèi)發(fā)泡工藝，其特征在于:發(fā)泡材料原體的加入量為浸漬液原液的質(zhì)量的2% -18%。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的樹脂基復(fù)合材料模內(nèi)發(fā)泡工藝，其特征在于:步驟2)中，首先將模具預(yù)熱到50°C -60°C，然后將預(yù)成型纖維增強(qiáng)材料坯放入模具中。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的樹脂基復(fù)合材料模內(nèi)發(fā)泡工藝，其特征在于:步驟3)中，通過壓塑機(jī)對(duì)待發(fā)泡浸漬液施加的溫度，施加的溫度大于或等于所述發(fā)泡材料原體的發(fā)泡溫度。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的樹脂基復(fù)合材料模內(nèi)發(fā)泡工藝，其特征在于:給模具加溫至130。。-140。。。9.根據(jù)權(quán)利要求1-4、6-8中任意一項(xiàng)所述的樹脂基復(fù)合材料模內(nèi)發(fā)泡工藝，其特征在于:步驟3)后，還包括步驟4)對(duì)模具進(jìn)行快速冷卻；步驟5)脫模，取出產(chǎn)品，清理模具。10.模內(nèi)發(fā)泡系統(tǒng)，包括一注入機(jī)主體、一模具、一真空系統(tǒng)，其特征在于，包括用于混合發(fā)泡材料原體和浸漬液原液的混合系統(tǒng)，所述混合系統(tǒng)包括一攪拌容器，所述攪拌容器連接一攪拌動(dòng)力系統(tǒng)，所述攪拌動(dòng)力系統(tǒng)連接一攪拌控制系統(tǒng)； 還包括一溫度控制系統(tǒng)，所述溫度控制系統(tǒng)包括用于測(cè)量所述模具內(nèi)溫度的溫度傳感器、用于對(duì)所述模具內(nèi)加熱的加熱器、用于分析所述溫度傳感器測(cè)量信息和控制所述加熱器工作狀態(tài)的溫控模塊，所述溫控模塊連接所述溫度傳感器和所述加熱器。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的模內(nèi)發(fā)泡系統(tǒng)，其特征在于:所述溫度控制系統(tǒng)還包括一控制面板，所述控制面板上設(shè)有一顯示屏，所述顯示屏連接所述溫控模塊； 所述控制面板上還設(shè)有一控制按鈕，所述控制按鈕連接所述溫控模塊。12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的模內(nèi)發(fā)泡系統(tǒng)，其特征在于:所述溫度控制系統(tǒng)，還包括一用于測(cè)量環(huán)境溫度的環(huán)境溫度測(cè)量用溫度傳感器，所述環(huán)境溫度測(cè)量用溫度傳感器連接所述溫控模塊。
【專利摘要】本發(fā)明涉及材料領(lǐng)域。樹脂基復(fù)合材料模內(nèi)發(fā)泡工藝，包括如下步驟：1)將未受熱膨脹的發(fā)泡材料原體加入到浸漬液原液中，然后混合，形成待發(fā)泡浸漬液；2)將預(yù)成型纖維增強(qiáng)材料坯放入模具中，打開真空系統(tǒng)，將待發(fā)泡浸漬液注入模具中；3)將模具加熱至發(fā)泡材料原體發(fā)泡膨脹，樹脂在引發(fā)劑作用下交聯(lián)固化，生成成型產(chǎn)品。模內(nèi)發(fā)泡系統(tǒng)，包括一注入機(jī)主體、一模具、一真空系統(tǒng)，包括一混合系統(tǒng)，溫度控制系統(tǒng)。
【IPC分類】B29C44/60, B29C44/34, B29C44/12, B29C44/04
【公開號(hào)】CN105437446
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510193419
【發(fā)明人】金大偉, 金柏青
【申請(qǐng)人】吉林市華研碳纖維制品有限公司
【公開日】2016年3月30日
【申請(qǐng)日】2015年4月22日