[发明专利]复材成型模具及其成型方法

说明书

技术领域

本发明是有关于一种成型模具其及成型方法，且特别是有关于一种复材成型模具及其成型方法。

背景技术

复材，尤其是碳纤维复材，由于其具有重量轻、强度高的优点，广为航太、汽车船舶、手工具、自行车及各种机械工业所使用。

于是发展出一种复材成型技术，主要先将复材片体包覆于相对应成品形状的气袋外，再将包覆有复材片体的气袋置入相对应成品形状的成型模具内，于气袋内通入高压气体使复材片体形成模具内的形状，并通以高热使复材固定成型，最后取出气袋完成成型。

更有业者开发出一种复材成型技术包含五主要阶段：心模成型、包覆复材、抽出心模、穿入气袋及复材成型。在心模成型阶段可选用具变形特性的硅胶制成硅胶心模，包覆复材阶段将所选用的复材片体以选用的方式包覆于硅胶心模，接着于抽出心模阶段抽出心模后，进行穿入气袋阶段将对应复材成品形状的气袋穿入原心模空间，再将穿有气袋的复材置入复材成型模具，加热充气后使复材成型，完成复材成型阶段，最后可再取出气袋。

然而上述习用复材成型技术无论哪一种，于成型过程中模具内形状顶点处皆无法排出气体与树脂，于是在成品相对应模具形状顶点处容易累积，当应用于碳纤维成品成型时，所累积的树脂更可导致泛黄。造成成品品质不良，不仅外观不佳，且有强度不足而有使用上安全性的疑虑。

发明内容

因此，本发明的一方面提供一种复材成型模具，包含一本体具有一本体成型槽，及定位于本体的一疏通单元，其中疏通单元包含一内成型槽、一外表面及一疏通间隙，内成型槽与本体成型槽相衔接，通过内成型槽与本体成型槽形成一成型空间，且内成型槽具有一顶点，外表面位于疏通单元相对内成型槽的另一面，疏通间隙则连通内成型槽的顶点与外表面。

依据本发明一方面的一实施方式，除上述复材成型模具外更可包含一外模块组装于疏通单元的外表面，使得外模块与外表面之间形成一容置空间；当复材成型模具于使用状态下，复材成型于成型空间时，多余的气体及树脂材料等可通过疏通间隙排出至容置空间，从而避免树脂与空气累积。

更进一步说明，由于成型之后所累积的树脂会留在模具上，此时必须清洁疏通间隙才能继续下一次的成型；本实施方式透过疏通单元的设置，可导引多余树脂累积于特定的容置空间，又疏通单元可为模块化设计，即外模块与外表面为可拆卸式组装，疏通单元与本体亦可为可拆卸式组装，因此于成型后可将疏通单元与外模块拆卸，于生产线外进行清洁，生产线上则可替换使用另一干净的疏通单元或外模块，因此不影响生产线的生产速度。

由上述可知应用本发明的复材成型模具，可在不改变原成型条件下即改善树脂与空气累积现象，提升成品品质，不仅外观美观，强度可达设计值，更使制造合格率大幅提高，改善成型品质与强度，又维持生产线的生产速度。

本发明的另一方面提供一种复材成型方法，包含判断一复材成型模具易形成树脂与空气累积之处，制造一疏通间隙于此易形成树脂与空气累积之处，使疏通间隙连通复材成型模具的成型空间与外表面，置入一复材粗胚于成型空间，使多余气体及树脂等物质经由疏通间隙自此成型空间排出至外表面，定型该复材，完成复材成型。

附图说明

为让本发明的上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附附图的说明如下：

图1是绘示依照本发明一方面的一实施方式的复材成型模具的立体图；

图2是绘示图1的局部放大图；

图3A是绘示图2局部范围3A的放大图；

图3B是绘示图2局部范围3B的放大图；

图4是绘示依照本发明另一方面的一实施方式的复材成型方法的流程图。

【主要元件符号说明】

100、100a：本体                101：成型空间

110、110a：本体成型槽

200、200a：疏通单元            210、210a：内成型槽

211、211a：顶点                220、220a：外表面

221、221a：导流斜面            222：导流槽

230、230a：疏通间隙

300、300a：外模块              310、310a：容置空间

400：接模面                    410：容置槽

500：复材成型方法              510~550：步骤

3A、3B：局部范围

具体实施方式