[发明专利]一种异形复合材料电池箱成型模具及成型方法

说明书

本发明提供一种异形复合材料电池箱成型模具及成型方法，包括模具本体和模具盖板；模具本体的一侧壁上设有真空抽气孔；模具盖板上设有充气孔和压力表。采用连续纤维预浸料在模具本体内表面进行有序铺层，形成预浸料积层，预浸料积层未覆盖真空抽气孔；在预浸料积层表面依次铺设脱模布和真空膜；真空膜覆盖真空抽气孔，且真空膜的边缘与模具本体密封连接；从真空抽气孔向外抽气，将预浸料积层与真空膜之间的间隙抽至真空；加盖模具盖板，通过充气孔向模腔冲入气体至压力为0.2‑3Mpa；将模具加热使产品成型。本发明采用气压和模具本体两者将制品压制成型，消除了产品制作过程中产品各个面受力不均匀所造成产品稳定性差问题。

技术领域

本发明属于复合材料成型技术领域，涉及一种异形复合材料电池箱成型模具及成型方法。

背景技术

复合材料电池箱在新能源汽车上的应用前景广阔，现有复合材料电池箱成型方法主要有RTM工艺和模压工艺，RTM与模压工艺均通过上下模具施加压力，使产品成型，由于上下模具的表面存在机械加工误差，当加工异形复合材料产品时，由于型面复杂，上下模具表面机械误差累积，无法保证各复杂型面的受力均匀，使得产品各个面受力不均匀，造成产品稳定性差，因此现有的模压工艺不适宜产品型面复杂的产品。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种异形复合材料电池箱成型模具及成型方法，解决了产品制作过程中产品各个面受力不均匀所造成产品稳定性差的问题。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种异形复合材料电池箱成型模具，包括模具本体和模具盖板；

模具本体内表面与预加工的异形复合材料电池箱型面一致，模具本体的一侧壁上设有真空抽气孔；模具盖板上设有充气孔和压力表；

使用时，模具盖板覆盖在模具本体顶部，模具本体和模具盖板之间形成密封的模腔；真空抽气孔通过抽气管道与抽真空设备连接；充气孔通过充气管道与气源连接，压力表用于检测模腔中的压力。

优选的，模具本体侧壁顶部为二级阶梯式结构，自外向内为高度依次降低的一级阶梯和二级阶梯，使用时，模具盖板与一级阶梯接触密封，二级阶梯用于固定脱模布及真空膜。

优选的，模具盖板上还设有安全阀。

优选的，抽气管道上设有阀门。

一种异形复合材料电池箱成型方法，基于所述的异形复合材料电池箱成型模具，包括如下步骤：

步骤1，模具本体内表面涂抹脱模剂；

步骤2，采用连续纤维预浸料在模具本体内表面进行有序铺层，形成预浸料积层，预浸料积层未覆盖真空抽气孔；

步骤3，在预浸料积层表面依次铺设脱模布和真空膜；真空膜覆盖真空抽气孔，且真空膜的边缘与模具本体密封连接；

步骤4，从真空抽气孔向外抽气，将预浸料积层与真空膜之间的间隙抽至真空；

步骤5，加盖模具盖板，通过充气孔向模腔冲入气体至压力为0.2-3Mpa；

步骤6，将模具加热使产品成型；

步骤7，脱模并修整产品。

优选的，步骤1中，在涂抹脱模剂之前，还对模具本体进行去除油污、水渍和灰尘的处理。

优选的，在模具本体表面涂抹脱模剂2～5次，每次涂抹之后进行烘干，时间间隔3～5min。

优选的，真空膜的边缘与模具本体通过胶带密封连接。

优选的，步骤4中，真空度为0.2-100Pa。

优选的，步骤6中，加热至140～160℃保温10～150min。