[发明专利]一种深腔多窗口复合材料制件的成型模具及成型方法

权利要求书

1.一种深腔多窗口复合材料制件的成型模具，由上模（Ⅰ）和下模（Ⅱ）组成，其特征在于：所述上模（Ⅰ）包括上模本体和与上模本体脱模方向不同的上模分体，所述下模（Ⅱ）包括下模本体和与下模本体脱模方向不同的下模分体，所述上模本体和下模本体脱模方向一致且可拆卸连接，所述上模分体可拆卸安装在上模本体上，所述下模分体可拆卸安装在下模本体上，所述上模分体和/或下模分体上可拆卸安装有与其脱模方向不同的局部成型模（13），所述上模本体和下模本体通过第一组合销（14）可拆卸连接，所述第一组合销（14）的两端分别设置为圆柱端（14-1）和棱柱端（14-2），第一组合销（14）的圆柱端（14-1）过盈插装在上模本体/下模本体上，第一组合销（14）的棱柱端（14-2）过渡或间隙插装在下模本体/上模本体上，所述第一组合销（14）的轴线方向与上模本体和下模本体的脱模方向一致，所述上模分体通过第二组合销插装在上模本体上，所述下模分体通过第二组合销插装在下模本体上，所述第二组合销的两端分别设置为圆柱端和棱柱端，第二组合销的圆柱端过盈插装在上模本体/下模本体上，第二组合销的棱柱端过渡或间隙插装在上模分体/下模分体上，所述第二组合销的轴线方向与对应上模分体/下模分体的脱模方向一致，所述上模分体和/或下模分体通过第三组合销安装有所述局部成型模（13），所述第三组合销的两端分别设置为圆柱端和棱柱端，第三组合销的棱柱端过渡或间隙插装在上模分体或下模分体上，第三组合销的圆柱端过盈插装在局部成型模（13）上，所述第三组合销的轴线方向与对应上模分体或下模分体的脱模方向一致，所述上模本体和下模本体的脱模方向为竖直方向，所述下模本体包括下板（1）及固定在下板（1）的上表面的U型的下边框（2），所述下板（1）上还固定有若干位于下边框（2）内的下框筋（3），所述下模分体包括连接下边框（2）两端的下半窗（4），所述下半窗（4）的内表面固定有下半框筋及下半凸台，所述下半窗（4）的上表面设置有用以拼装模窗口的下缺口（5）；所述上模本体包括对应所述下边框（2）设置的上边框（6）及固定在上边框（6）的上表面的水平板（7），所述上模分体包括位于上边框（6）的上表面的倾斜板（8）和连接上边框（6）两端的上半窗（9），所述上边框（6）的端部高度向外逐渐增大以形成梯形端部（10），所述倾斜板（8）对应安装在所述梯形端部（10）的上表面，所述倾斜板（8）的内表面固定有上框筋（11），所述上半窗（9）的内表面固定有上半框筋及上半凸台，所述上半窗（9）的下表面设置有用以拼装模窗口的上缺口（12），所述局部成型模（13）安装在所述倾斜板（8）的内表面上。

2.一种运用如权利要求1所述的成型模具的成型方法，其特征在于包括以下步骤：

S1、根据产品形状结构准备上模本体、上模分体、下模本体及下模分体，并将上模本体和上模分体组合成上模（Ⅰ），将下模本体和下模分体组合成下模（Ⅱ）；

S2、根据产品的设计尺寸及叠层角度裁剪碳纤维布，制成高温碳纤维预浸料，分别在上模（Ⅰ）和下模（Ⅱ）的内壁进行铺层，直至满足产品的厚度及结构要求；

S3、将上模（Ⅰ）和下模（Ⅱ）装配在一起，做结合部位的铺层连接及缝合处理，然后沿铺层的内表面铺贴真空膜，并封装成真空袋，将整个模具及产品密闭包围，植入抽真空管路系统，通过抽真空系统对铺层进行初步压力成型；

S4、放入热压罐进行固化成型；

S5、脱模，按上模分体和下模分体、上模本体和下模本体、局部成型模（13）的先后顺序依次脱模。

3.根据权利要求2所述的一种成型方法，其特征在于：步骤S2在空调间操作，温度18-22℃，湿度40%-60%。

4.根据权利要求2所述的一种成型方法，其特征在于：步骤S4分为以下两步：1）中温固化，温度145-155℃，恒温1小时；2）高温固化，温度180-190℃，恒温2.5小时。