[发明专利]一种碳纤维成型模具及方法

说明书

本发明公开了一种碳纤维成型模具及方法，所述成型模具包括模架，用于旋绕表面覆树脂或表面混合树脂的碳纤维基材，该模架包括多个模片和固定件，多个模片沿固定件周向间隔分布，且各模片分别与固定件呈可拆式相连接。所述方法包括以下步骤：1)将表面覆树脂或表面混合树脂的碳纤维基材旋绕在所述模架上；2)将整个模具连同旋绕好的碳纤维基材一并放入加热设备中加热；3)碳纤维基材固化后，将模具取出；4)将模架的各模片拆下，得到呈旋绕状和立体造型的碳纤维产品。本发明能够得到呈旋绕状和立体造型的碳纤维产品，其具有相对复杂的空间形态，且造型美观。本发明具有设计巧妙、工艺简单、成本低等特点。

技术领域

本发明涉及一种成型模具，特别是涉及一种碳纤维成型模具及方法。

背景技术

目前，现有的碳纤维成型方法主要有以下两种：

1)利用碳纤维基材布，表面覆树脂，置入金属模具腔体内加热至一定温度固化成型。

2)利用碳纤维基材布在特定治具表面形成绕覆，表面混合树脂，加热一定温度固化成型。

以上现有成型方法形成的碳纤维产品形态相对简单，无法形成复杂的空间形态，抑或成型成本较高。

发明内容

本发明提供了一种碳纤维成型模具及方法，其克服了现有技术的碳纤维成型技术所存在的不足之处。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种碳纤维成型模具，包括模架，用于旋绕表面覆树脂或表面混合树脂的碳纤维基材，该模架包括多个模片和固定件，多个模片沿固定件周向间隔分布，且各模片分别与固定件呈可拆式相连接。

进一步的，各模片外侧面与模架中轴线的垂直距离从模架轴向的一端向另一端的方向渐大。

进一步的，各模片的外侧面为斜面或外凸的弧面。

进一步的，各模片外侧面分别设有多个定位缺口，该多个定位缺口沿模片的外侧面的长度方向间隔分布。

进一步的，所述固定件为固定片，且固定片的数量为两个，各模片位于两固定片之间，且各模片轴向所在的两端分别与两固定片呈可拆式相连接。

进一步的，所述各模片轴向所在的两端分别与两固定片插接配合。

进一步的，各固定片上沿其周向间隔分布有多个插孔，所述各模片轴向所在的两端分别设有插杆，各插杆分别插接于相应的插孔。

进一步的，还包括一中心固定轴，所述两固定片分别套接在该固定轴上。

进一步的，所述模架的数量为至少两个，该至少两个模架同轴设置，并呈内外分布关系；还包括一中心固定轴，各模架的固定件分别套接在该固定轴上。

本发明另提供一种碳纤维成型方法，采用上述本发明所述的碳纤维成型模具，包括以下步骤：

1)将表面覆树脂或表面混合树脂的碳纤维基材旋绕在所述模架上；

2)将整个模具连同旋绕好的碳纤维基材一并放入加热设备中加热，以使碳纤维基材固化成型；

3)碳纤维基材固化后，将模具取出；

4)将模架的各模片拆下，得到呈旋绕状和立体造型的碳纤维产品。

相较于现有技术，本发明具有以下有益效果：

1、所述模架的设计，能够得到呈旋绕状和立体造型的碳纤维产品，其具有相对复杂的空间形态，且造型美观。所述模架通过多个模片的周向布置来旋绕碳纤维基材，以及通过模片的拆解实现脱模，具有设计巧妙、工艺简单、成本低等特点。

2、所述各模片外侧面与模架中轴线的垂直距离从模架轴向的一端向另一端的方向渐大，便于模片脱离碳纤维基材，从而使脱模操作更为简便。