[实用新型]一种RTM模具

说明书

本实用新型公开了一种RTM模具，包括阳模、阴模以及分别设置在阳模和阴模内用于供热或冷却的热流道，在阳模上设有型芯，型芯为四周带斜面的凸出平台，在阴模设有与型芯配合的型腔，型腔为四周有斜面的凹槽。型芯包括型芯斜面Ⅰ和型芯斜面Ⅱ，型腔包括型腔斜面Ⅰ和型腔斜面Ⅱ。型芯斜面Ⅰ和型腔斜面Ⅰ与水平面的夹角均为θ，型芯斜面Ⅰ与型腔斜面Ⅰ合模后相互平行且保持倾斜角度θ，倾斜角度θ根据纤维在RTM成型时倾斜空腔的压实密度与平面空腔的压实密度的比值确定，从而保证在制造不同厚度的层压板时，层压板的斜面的压实密度与平面的压实密度的比值是定值，实现同一副模具上可制作不同厚度的层压板。树脂由注胶口导入因压实密度的不同而沿着一定的方向浸润纤维，最终实现完全浸润并经过加热固化成层压板。

技术领域

本实用新型属于树脂传递模塑成型(Resin Transfer Molding,RTM)技术领域，具体涉及一种用于制造纤维增强塑料层压板的RTM成型模具。

背景技术

目前，能源和环境问题日趋严峻，节能减排已成为当今世界面临的重要问题。在能源问题没有很好的解决等情况下，汽车轻量化是应对此问题快速而有效的有力措施。随着碳纤维增强塑料等先进复合材料在汽车上的应用可大大降低汽车的车身重量。树脂传递模塑成型(Resin Transfer Molding,RTM)是一种先进的低成本快节拍的复合材料成型工艺。RTM以其成型速度快、产品质量稳定、环境友好、制造成本低等优点在国内外受到广泛关注。

但是目前国内对金属材质RTM模具的开发经验相对较少，而且没有可用于层压板试制并可制作不同厚度且能满足RTM工艺要求的模具，制作不同厚度的层压板便要开具对应厚度的模具，大大增加了模具支出。基于此，为了增加不同种纤维增强塑料RTM工艺制造层压板的性能，开发满足性能要求的低成本纤维增强塑料，同时为建立材料数据库及用于为仿真分析提供数据信息，本实用新型的发明人在研发过程中提出一种可实现不同种纤维在一定厚度范围内均能满足RTM工艺的模具

实用新型内容

针对现有技术中制造纤维增强塑料层压板时RTM模具存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种结构简单、操作方便、节省开支、制作不同厚度层压板无需重新开模的RTM模具，该RTM模具可保证在纤维厚度改变时斜面压实密度与平面压实密度的比值不变，使得铺设不同厚度的纤维制造层压板均能满足RTM工艺要求，从而实现仅用一副模具便可制作不同厚度层压板的功能。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案为：一种RTM模具，包括阳模、与阳模相对设置的阴模以及分别设置在阳模和阴模内用于供热或冷却的热流道，在所述阳模上设有型芯，所述型芯为四周带斜面的凸出平台，在所述阴模设有与所述型芯配合的型腔，所述型腔为四周有斜面的凹槽。

进一步的，所述型芯包括型芯斜面Ⅰ和型芯斜面Ⅱ，所述型腔包括型腔斜面Ⅰ和型腔斜面Ⅱ，所述型芯斜面Ⅰ与所述型腔斜面Ⅰ在合模后相互平行。

进一步的，在所述阳模上靠近所述型芯斜面Ⅰ的一端设有注胶口，所述注胶口与导流槽连通，所述注胶口与所述导流槽成倒“T”字型连接，在所述阳模上靠近所述型芯斜面Ⅱ的一端设有抽真空排气口。

进一步的，所述注胶口设置在所述型芯斜面Ⅰ与所述型芯斜面Ⅱ之间且靠近所述型芯斜面Ⅰ处，所述抽真空排气口设置在所述型芯斜面Ⅱ与所述型腔斜面Ⅱ之间。

进一步的，所述型芯与所述型腔合模后形成用于制作纤维增强塑料层压板的空腔，所述空腔包括所述型芯的平面与所述型腔的平面形成的平面空腔和所述型芯斜面Ⅰ与所述型腔斜面Ⅰ形成的倾斜空腔。

进一步的，所述纤维增强塑料层压板为在平面空腔和倾斜空腔铺覆纤维增强材料成型所得，所述纤维增强塑料层压板的结构为底面平整三面倾斜的簸箕状。

进一步的，所述型芯斜面Ⅰ和所述型腔斜面Ⅰ与水平面的夹角均为θ，所述型芯斜面Ⅰ与所述型腔斜面Ⅰ合模后相互平行且保持倾斜角度θ，所述倾斜角度θ根据纤维在RTM成型时所述倾斜空腔的压实密度与所述平面空腔的压实密度的比值确定。