[实用新型]具有加强结构的复合材料模具

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种复合材料模具，尤其是涉及一种具有加强结构的复合材料模具。

背景技术

模具是工业生产上用以注塑、吹塑、挤出、压铸或锻压成型、冶炼、冲压、拉伸等方法得到所需产品的各种模子和工具。简而言之，模具是用来成型物品的工具，这种工具由各种零件构成，不同的模具由不同的零件构成，它主要通过所成型材料物理状态的改变来实现物品外形的加工。

目前，依据现有的材料和设备无法一步到位直接生产复合材料阴模，基于当前阴模生产的工艺，是通过阳模来制作阴模的，所以先制作阳模，因此，阳模也称之为胎模或过度模，阳模只是起到一个过度作用。阳模与最终的产品一致，但是阳模需加装法兰边，因此，也有人在产品加上法兰边翻制阴模。

阴模，通常称之为模具，是制作产品所用，它是通过阳模翻制而来的，它的形状与产品正好相反，如产品为凸阴模则为凹，如产品为凹阴模则为凸出，英文译为MOLD，所以产品的来历一般遵循以下规则：即阳模（PLUG）---- >模具（MOLD）---->产品（MOLDING）。  

在中国专利文献CN202965010U中公开了一种游艇壳体的复合阳模，其采用的技术方案是：该复合阳模为，由下而上由内向外，由基础钢架、木板层、泡沫层、玻璃钢层、代木层、胶衣层构成；所述的基础钢架为由角钢焊接构成的上面呈船底形的桁架；所述的木板层为杉木层；所述的泡沫层为硬质聚氨酯泡沫塑料层；所述的玻璃钢层为环氧玻璃钢层；所述的代木层为环氧代木层；所述的胶衣层为不饱和聚酯树脂层。

但是，采用上述专利文献中的技术方案，模具的使用寿命上不是很理想，成本率也较低。

实用新型内容

本实用新型所解决的技术问题是，提供一种使用寿命长、成品率高、不易弯曲变形的具有加强结构的复合材料模具。

为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

该具有加强结构的复合材料模具，包括模具壳体，所述模具壳体上设置有纵横交错钩成“井”字形的加强结构，所述加强结构具有泡沫芯材，所述泡沫芯材的表面铺设有若干层单轴向玻纤布形成玻璃钢。

由于在模具壳体上额外贴附设置有有纵横交错构成“井”字形的加强结构，其产生的有益效果是，使得模具壳体不会弯曲变形，提升了其稳固性能；此外，加强结构纵横交错构成“井”字形，使得各个纵横部件之间相互牵制和支撑，从而对模具的性能进行合理的控制；泡沫芯材本身没有强度，其在加强结构中只是起到一个支撑作用，在泡沫芯材的表面铺设有若干层单轴向玻纤布形成玻璃钢。

进一步的改进在于，所述玻璃钢的厚度至少是模具壳体上玻璃钢厚度的二分之一。

将玻璃钢的厚度设置成至少是模具壳体上玻璃钢厚度的二分之一，其产生的有益效果是，加强结构不会随模具壳体的玻璃钢体的应力变化而变化，进一步增强了模具的稳固性能。

进一步的改进在于，所述加强结构覆盖了模具壳体的折角处部分，将折弯处部分也设置加强结构，其产生的有益效果是，使得整个模具壳体形状都得到合理的控制，不会或最大限度的避免了因弯曲、热胀冷缩等而影响其性能，延长了模具的使用寿命。

进一步的改进在于，所述泡沫芯材采用聚氨酯泡沫，聚氨酯泡沫密度为40kg/m3，PU泡沫（聚氨酯泡沫）易切割和易修形，且不会被不饱和树脂溶解。

本实用新型要解决的另一个技术问题是，提供一种制备具有加强结构的复合材料模具的方法。

该方法包括以下步骤：

（1）对模具壳体上的泡沫芯材进行切割，使泡沫芯材的截面高度H大于宽度W，倾斜面的角度A＞5°，泡沫芯材的倾斜面由圆弧面过渡到顶部平面；采用的泡沫芯材为聚氨酯泡沫；

（2）结构铺设：在模具壳体上按“井”字形铺设纵横交错构成的加强结构，且覆盖模具壳体的折角处部分，加强结构在模具壳体的平坦处以间距600mm×600mm铺设；

（3）玻璃钢铺设：在泡沫芯材的长度方向铺设若干层单轴向玻纤布形成玻璃钢，在铺设单轴向玻纤布时，前一层要被后一层完全覆盖，该玻璃钢的厚度至少是模具壳体上玻璃钢厚度的二分之一。

    在步骤（1）中，泡沫芯材的倾斜面由圆弧面过渡到顶部平面，该圆弧面的半径R应尽可能的大，A和R是为了步骤（3）中玻璃钢积层方便而设计的。

附图说明

    下面结合附图和本实用新型的实施方式进一步详细说明：

图1是本实用新型具有加强结构的复合材料模具的结构示意图；

图2是图1中加强结构的横截面示意图；

其中：1-模具壳体；2-加强结构；21-泡沫芯材；22-单轴向玻纤布；23-玻璃钢。