[发明专利]一种预浸料模压快速成型工艺及专用设备

说明书

本发明提供了一种预浸料模压快速成型工艺，包括将第一预浸料胚体放到第一模具内衬上，使二者移动到上料工位，然后进行压制，得到第一模压成型产品；在固化成型期间，在取件工位放置第二模具内衬，再放置第二预浸料胚体，使二者移动到上料工位；开模，将第一模压成型产品夹取到下料工位，再夹取第二预浸料胚体进行压制，得到第二模压成型产品；在固化成型期间，使第一模压成型产品和第一模具内衬一起移动到取件工位，移除第一模压成型产品；将第三预浸料胚体放到第一模具内衬上，移至上料工位。本发明还提供了一种预浸料模压快速成型工艺的专用设备。本发明的工艺和专用设备有效降低了内衬循环降温的能耗损失，缩短了生产时间，提高了生产效率。

技术领域

本发明属于复合材料成型工艺领域，具体涉及一种预浸料模压快速成型工艺及其专用设备。

背景技术

预浸料(Prepreg，Preimpregnated Materials)是把基体(Matrix)树脂浸渍在强化纤维(Reinforced Fiber)中制成的预浸片材产品，是复合材料的中间材料，也是复合材料半成品的一种重要类型，近年来发展非常迅速。预浸料制备的复合材料质量轻、强度高，简化了零件制造工艺，降低了零件加工、装配过程，减少了生产成本，提高了产品可靠性，减少了维修费用，降低了寿命周期成本，还可在满足材料性能要求的前提下实现轻量化。因而预浸料广泛应用于汽车工程、轨道交通、建筑建材、航空航天等行业中。

新能源汽车是当前国内大力推行的一个行业。当前新能源汽车电池上盖大部分采用钣金件和SMC材料，随着对轻量化要求的逐步提高，采用预浸料复合材料生产电池上盖壁厚可达0.9mm，轻量化目标极具优势。

预浸料复合材料模压成型工艺传统方式有两种：一种是采用手工进行预成型-转移模具模压的工艺，该工艺依赖于人工操作，在高温下将预成型模胚放入模具，对工人的操作性和安全性有影响，同时要在高温模具上实现脱模取件，增加了操作危险性，尽管生产线的投入成本比较低，但难以实现自动化生产，生产效率相当低。另外一种传统工艺是采用转移冷内衬铺料结合模具模压的工艺，该工艺需要不间断地循环降温，属于高能耗的生产方式，耗能大，不环保，同时生产效率比较低，产线投入成本高。

发明内容

本发明的一个目的是针对以上要解决的技术问题，提供一种能耗低、生产效率高、能够实现自动化生产的预浸料模压快速成型工艺。

本发明的另一个目的是提供适用于所述工艺的专用设备。

为了实现以上发明目的，本发明提供了一种预浸料模压快速成型工艺，包括如下步骤：

(1)将可分离的第一模具内衬放到物料输送装置上，再将待模压的第一预浸料胚体放到所述第一模具内衬上，所述物料输送装置包括沿朝向压机方向依次排列的取件工位、下料工位和上料工位，所述第一模具内衬和所述第一预浸料胚体位于所述取件工位上，所述第一模具内衬能够随所述物料输送装置的输送带沿接近所述压机的方向或远离所述压机的方向来回移动；通过所述输送带使所述第一预浸料胚体连同所述第一模具内衬一起移动到所述上料工位，然后再通过夹取装置将所述第一预浸料胚体连同所述第一模具内衬一起夹取到所述压机中的模腔内进行压制，使所述第一预浸料胚体固化成型，得到第一模压成型产品；

(2)在所述第一预浸料胚体固化成型期间，在所述取件工位放置可分离的第二模具内衬，将待模压的第二预浸料胚体放置在所述第二模具内衬上，通过所述输送带使所述第二预浸料胚体连同所述第二模具内衬一起移动到所述上料工位；

(3)模压成型完成后开模，通过所述夹取装置将所述第一模压成型产品连同所述第一模具内衬一起夹取到所述下料工位，然后再将所述第二预浸料胚体连同所述第二模具内衬一起夹取到所述压机中的模腔内进行压制，使所述第二预浸料胚体固化成型，得到第二模压成型产品；