預浸料模壓成型方法
2023-10-09 19:25:29 2
專利名稱：預浸料模壓成型方法
技術領域：
本發明涉及一種材料技術領域的成型方法，具體涉及一種預浸料模壓成型方法。
背景技術：
預浸料模壓成型工藝的基本工程是將一定量經一定預處理的模壓料放入預熱的模具內，施加較高的壓力使得模壓料填充模腔，在一定的壓力和溫度下使得模壓料逐漸固化，然後將製品從模具內取出，在進行必要的輔助加工即得最終產品。預浸料模壓熱成型時，當製品含有複雜曲面結構時，其側面與模壓機棧板平面有夾角，有的甚至為垂直角度；當模壓機加壓時，製品側面受到的力分解為沿側面方向的正壓力和切向的內拉力，由於模壓機施加的壓力被分解成兩個方向的力，導致製品側面所受正壓力不足，使製品層間結合強度下降，同時由於內拉力的影響，產生內應力，導致製品變形。
發明內容
本發明的目的在於解決預浸料模壓熱成型時，製品層間結合強度差，製品易變形的技術問題，提出一種新型預浸料模壓成型方法。該方法利用矽膠片作為預浸料模壓熱成型的輔助手段，由於矽膠片具有熱膨脹性能，在加熱成型中，矽膠片受熱膨脹產生內壓，使預浸料片在各個方向上獲得均勻的壓力，進而克服了製品側面所受正壓力不足和遭受的內拉力影響的技術問題，使得製品層間結合強度大大提高，製品不易變形。本發明的預浸料模壓熱成型包括如下步驟預浸料鋪層，預浸料預成型，固化成型，其特徵在於，所述固化成型為在模具的上模內、下模內或者上下模內貼覆有矽膠片，之後將預浸料鋪疊於矽膠片上，合模後加熱，固化成型。優選地，所述固化成型時上模內及下模內塗覆有脫模劑。優選地，所述脫模劑為油酸、石蠟、硬脂酸、矽脂脫模劑、有機矽油脫模劑、硬脂酸鋅、矽脂或矽橡膠。優選地，所述脫模劑為油酸、石蠟、硬脂酸。優選地，所述固化成型還包括加壓的步驟。優選地，所述加壓在合模後20 120分鐘進行，壓強為10 39MPa。優選地，所述加壓在合模後30 90分鐘進行。優選地，所述加壓在合模後四 39MPa。優選地，所述加熱為先進行升溫，升溫的速度為10 30°C每小時，升溫至160 175°C時保溫2 5分鐘，之後降溫。本發明具有如下的有益效果本發明的方法利用矽膠片作為預浸料模壓熱成型的輔助手段，由於矽膠片具有熱膨脹性能，在加熱成型中，矽膠片受熱膨脹產生內壓，使預浸料片在各個方向上獲得均勻的壓力，進而克服了製品側面所受正壓力不足和遭受的內拉力影響的技術問題，使得製品層間結合強度大大提高，製品不易變形。
圖1為本實施例預浸料成型工藝時的模具結構示意圖。
具體實施例方式下面結合具體實施例對本發明進行詳細說明。以下實施例將有助於本領域的技術人員進一步理解本發明，但不以任何形式限制本發明。應當指出的是，對本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進。這些都屬於本發明的保護範圍。實施例1
本實施例預浸料模壓熱成型包括如下步驟
(1)預浸料鋪層；取酚醛模壓料，用刀模將預浸料衝切成需要的規格，將料片鋪疊；
(2)預浸料預成型，按常規方法將酚醛模壓料料片鋪疊預成型；
(3)固化成型；所述固化成型為用刀模將矽膠片衝切成所需要的形狀；
在模具的下模內塗覆油酸，之後貼覆矽膠片，然後將預成型的預浸料放於矽膠片上； 合模後加熱，先進行升溫，升溫的速度為10°C每小時，升溫至160°C時保溫2分鐘，之後降溫；同時，合模後20分鐘進行加壓，壓強為IOMPa ；加熱會使得矽膠片受熱膨脹，產生內壓，使料片各部分受到均勻的壓力，最終得到製品。由於在加熱成型中，矽膠片受熱膨脹產生內壓，使預浸料片在各個方向上獲得均勻的壓力，使得本實施例的方法製備的製品層間結合強度大大提高，製品不易變形。實施例2
本實施例預浸料模壓熱成型包括如下步驟
(1)預浸料鋪層；取酚醛模壓料，用刀模將預浸料衝切成需要的規格，將料片鋪疊；
(2)預浸料預成型，按常規方法將酚醛模壓料料片鋪疊預成型；
(3)固化成型；所述固化成型為用刀模將矽膠片衝切成所需要的形狀；
在模具的下模內塗覆石蠟，之後貼覆矽膠片，然後將預成型的預浸料放於矽膠片上； 合模後加熱，先進行升溫，升溫的速度為25°C每小時，升溫至170°C時保溫3分鐘，之後降溫；同時，合模後30分鐘進行加壓，壓強S^MPa ；加熱會使得矽膠片受熱膨脹，產生內壓，使料片各部分受到均勻的壓力，最終得到製品。由於在加熱成型中，矽膠片受熱膨脹產生內壓，使預浸料片在各個方向上獲得均勻的壓力，使得本實施例的方法製備的製品層間結合強度大大提高，製品不易變形。實施例3
本實施例預浸料模壓熱成型包括如下步驟
(1)預浸料鋪層；取酚醛模壓料，用刀模將預浸料衝切成需要的規格，將料片鋪疊；
(2)預浸料預成型，按常規方法將酚醛模壓料料片鋪疊預成型；
(3)固化成型；所述固化成型為用刀模將矽膠片衝切成所需要的形狀；
在模具的下模內塗覆矽橡膠，之後貼覆矽膠片，然後將預成型的預浸料放於矽膠片
上；
合模後加熱，先進行升溫，升溫的速度為30°C每小時，升溫至175°C時保溫5分鐘，之後降溫；同時，合模後90分鐘進行加壓，壓強為39MPa ；加熱會使得矽膠片受熱膨脹，產生內壓，使料片各部分受到均勻的壓力，最終得到製品。由於在加熱成型中，矽膠片受熱膨脹產生內壓，使預浸料片在各個方向上獲得均勻的壓力，使得本實施例的方法製備的製品層間結合強度大大提高，製品不易變形。實施例4
本實施例預浸料模壓熱成型包括如下步驟
(1)預浸料鋪層；取酚醛模壓料，用刀模將預浸料衝切成需要的規格，將料片鋪疊；
(2)預浸料預成型，按常規方法將酚醛模壓料料片鋪疊預成型；
(3)固化成型；所述固化成型為用刀模將矽膠片衝切成所需要的形狀；
在模具的下模內塗覆矽脂脫模劑，之後貼覆矽膠片，然後將預成型的預浸料放於矽膠片上；
合模後加熱，先進行升溫，升溫的速度為每小時，升溫至172°C時保溫4分鐘，之後降溫；同時，合模後120分鐘進行加壓，壓強為35MPa ；加熱會使得矽膠片受熱膨脹，產生內壓，使料片各部分受到均勻的壓力，最終得到製品。由於在加熱成型中，矽膠片受熱膨脹產生內壓，使預浸料片在各個方向上獲得均勻的壓力，使得本實施例的方法製備的製品層間結合強度大大提高，製品不易變形。綜上所述，本發明的方法利用矽膠片作為預浸料模壓熱成型的輔助手段，由於矽膠片具有熱膨脹性能，在加熱成型中，矽膠片受熱膨脹產生內壓，使預浸料片在各個方向上獲得均勻的壓力，進而克服了製品側面所受正壓力不足和遭受的內拉力影響的技術問題， 使得製品層間結合強度大大提高，製品不易變形。
權利要求
1.一種預浸料模壓熱成型方法，包括如下步驟預浸料鋪層，預浸料預成型，固化成型，其特徵在於，所述固化成型為在模具的上模內、下模內或者上下模內貼覆有矽膠片，之後將預浸料鋪疊於矽膠片上，合模後加熱，固化成型。
2.如權利要求1所述的預浸料模壓熱成型方法，其特徵是，所述固化成型時上模內及下模內塗覆有脫模劑。
3.如權利要求2所述的預浸料模壓熱成型方法，其特徵是，所述脫模劑為油酸、石蠟、 硬脂酸、矽脂脫模劑、有機矽油脫模劑、硬脂酸鋅、矽脂或矽橡膠。
4.如權利要求3所述的預浸料模壓熱成型方法，其特徵是，所述脫模劑為油酸、石蠟、 硬脂酸。
5.如權利要求1所述的預浸料模壓熱成型方法，其特徵是，所述固化成型還包括加壓的步驟。
6.如權利要求5所述的預浸料模壓熱成型方法，其特徵是，所述加壓在合模後20 120分鐘進行，壓強為10 39MPa。
7.如權利要求6所述的預浸料模壓熱成型方法，其特徵是，所述加壓在合模後30 90 分鐘進行。
8.如權利要求6所述的預浸料模壓熱成型方法，其特徵是，所述加壓在合模後四 39MPa。
9.如權利要求1所述的預浸料模壓熱成型方法，其特徵是，所述加熱為先進行升溫， 升溫的速度為10 30°C每小時，升溫至160 175°C時保溫2 5分鐘，之後降溫。
全文摘要
本發明涉及一種材料技術領域的預浸料模壓成型方法，包括如下步驟預浸料鋪層，預浸料預成型，固化成型，所述固化成型為在模具的上模內、下模內或者上下模內貼覆有矽膠片，之後將預浸料鋪疊於矽膠片上，合模後加熱，固化成型。本發明的方法利用矽膠片作為預浸料模壓熱成型的輔助手段，由於矽膠片具有熱膨脹性能，在加熱成型中，矽膠片受熱膨脹產生內壓，使預浸料片在各個方向上獲得均勻的壓力，進而克服了製品側面所受正壓力不足和遭受的內拉力影響的技術問題，使得製品層間結合強度大大提高，製品不易變形。
文檔編號B29C70/44GK102294831SQ20111027334
公開日2011年12月28日 申請日期2011年9月15日 優先權日2011年9月15日
發明者周新樂, 朱家強, 李煒, 王明, 羅劍嵐, 路建峰 申請人:上海晉飛複合材料科技有限公司, 東華大學