[实用新型]一种车身复合材料的成型模具

说明书

技术领域

本实用新型涉及复合材料加工技术领域，特别是涉及一种车身复合材料的成型模具。

背景技术

轻量和节能是当今世界汽车工业发展的主题，面对资源和环境问题日益严重的挑战，加快推进汽车轻量化以提高燃油效率已成为汽车工业的重要研究课题。汽车上40％的燃料消耗源于汽车在行驶过程中自身的惯性，若汽车整车质量降低10％，燃油效率可提高6％～8％；汽车整体质量每减少100kg，百公里油耗可降低0.3～0.6L。

当前，汽车轻量化的途径主要有材质轻量化和结构轻量化设计，采用纤维增强复合材料制成的零部件由于质轻、比强度高、模量大，因此倍受汽车工业发展的青睐。通过热冲压工艺成形具有一次成形、适合大批量生产的特点。通常复合材料是各向异性的层状结构，其冲压成形行为与金属板材成形行为差别较大，当前复合材料板热冲压成形方法与传统方法相比，成形效率明显提高，但是成形中均需要将复合材料板置于一个外部加热箱均匀加热到指定温度，操作过程比较复杂，能耗大，且成形控制要求高。

发明内容

本实用新型的目的提供一种车身复合材料的成型模具，以解决现有技术中存在的操作过程比较复杂，能耗大，且成形控制要求高的问题。

为实现本实用新型的目的，本实用新型提供了一种车身复合材料的成型模具，包括冲头、压边圈以及模具，所述冲头、压边圈以及模具内均设置有加热棒，所述冲头设置有一根加热棒，所述压边圈以及模具均设置有8根加热棒，且8根加热棒沿圆周间隔均匀设置。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为，通过一种加热模具接触传热将复合材料板与模具接触区域加热软化，并随着冲头运动逐步成形复合材料件的新方法，成形过程中材料待变形区域加热软化以提高材料的局部流动性，降低成形难度，另外，只有部分区域加热节约了能源。

附图说明

图1所示为本申请的结构示意图；

图中，第一石棉瓦1、上横梁2、冲头3、外导轨4、第二石棉瓦5、压边圈6、模具7、第三石棉瓦8、下托板9、工作台10、复合材料11、内导轨12、上压板13。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

应当说明的是，本申请中所述的“连接”和用于表达“连接”的词语，如“相连接”、“相连”等，既包括某一部件与另一部件直接连接，也包括某一部件通过其他部件与另一部件相连接。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

如图1所示，本申请公开了一种车身复合材料的成型模具，包括冲头3、压边圈6以及模具7，所述冲头3、压边圈6以及模具7内均设置有加热棒，所述冲头3设置有一根加热棒，所述压边圈6以及模具7均设置有8根加热棒，且8根加热棒沿圆周间隔均匀设置。

需要说明的是，复合材料可以为碳纤维复核材料，或者树脂基复合材料等，本申请中的复合材料可以用来制作车门等。冲头3设置的加热棒，可以是将加热棒横穿冲头部，为了使得冲头的温度更加均匀，可以在冲头内侧中心部位，设置纵向的加热腔，加热腔内放入一根加热棒，优选地，设置加热棒的部位在冲头的下端部。压边圈6以及模具7中间部位均设置有孔，加热棒可以从外侧壁向孔方向上开设水平加热孔，加热棒插入水平加热孔内，水平加热孔可以为透孔可以为盲孔。

具体地，所述冲头3的下端部设置有加热棒。

具体地，所述冲头3上端连接有第一石棉瓦1，冲头3和第一石棉瓦1均连接在冲压机的上横梁2上，上横梁2带动冲头3上下移动；上压板13、第二石棉瓦5、压边圈6从上到下依次连接，且上压板13带动压边圈6上下移动；模具7、第三石棉瓦8、下托板9、工作台10从上到下依次连接。设置石棉瓦进行隔热，可以有效防止加热部件对其他部件的热传导。

为了使得运行平衡、准确，上横梁(2)的两侧滑动套接在外导轨(4)上，上压板(13)的两侧滑动套接在内导轨(12)上。

本申请根据具体成形需要，采用模具以不同温度冲压成形零件的不同部位。通过加热棒局部加热冲头和模具、压边圈，使得冲头和模具、压边圈达到设定温度；然后，冲压机带动冲头靠近并接触材料，通过接触传热加热工件需变形区域到设定温度，并逐步移动冲头冲压成形工件；最后，冷却卸载。

在优选的实施例中，在下托板上、模具以及第三石棉瓦的孔内设置风扇，以加快冷却速度。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。