[发明专利]一种碳纤维预浸料产品的成型系统及成型方法

权利要求书

1.一种碳纤维预浸料产品的成型系统，其特征在于，包括合模油缸、模具、平行设置的拉杆、固定置于拉杆前端的定翻板，所述拉杆上设置与拉杆滑动配合的动翻板，所述合模油缸经曲肘连杆与动翻板传动配合，所述模具包括相配合的动模和定模，所述定模固定设置在定翻板上，所述动模固定设置在动翻板上，以使动翻板移动时动模可靠近或远离定模，所述动翻板上设置顶出油缸，所述顶出油缸的活塞杆伸入所述动模内，以使顶出油缸在动模离开定模时将模具内的制品推离动模。

2.根据权利要求1所述的碳纤维预浸料产品的成型系统，其特征在于，还包括快速热循环系统，所述定模、动模内设置换热管道，快速热循环系统包括电热蒸汽发生器，电热蒸汽发生器经蒸汽管道与的换热管道相通，蒸汽管道上设置蒸汽入口阀，以使电热蒸汽发生器产生的蒸汽可进入换热管道内。

3.根据权利要求2所述的碳纤维预浸料产品的成型系统，其特征在于，还包括冷却水回收装置，所述换热管道的出口端经出水管道与冷却水回收装置相通，出水管道上设置冷却水出口阀，以使换热管道内换热后水汽进入冷却水回收装置。

4.根据权利要求3所述的碳纤维预浸料产品的成型系统，其特征在于，还包括冷却塔，所述冷却塔经冷却管道与换热管道相通，冷却管道上串联设置增压泵和冷却水入口阀，用于向换热管道内通入冷却水。

5.根据权利要求4所述的碳纤维预浸料产品的成型系统，其特征在于，还包括空压机，所述空压机经空气管道与换热管道相通，空气管道上设置空气阀，用于向换热管道内通入压缩空气。

6.根据权利要求5所述的碳纤维预浸料产品的成型系统，其特征在于，所述冷却水回收装置与冷却塔之间经回收管道连通，以使冷却水回收装置回收的水可进入冷却塔。

7.根据权利要求6所述的碳纤维预浸料产品的成型系统，其特征在于，还包括贮水箱，所述贮水箱经贮水管道与电热蒸汽发生器相通，贮水管道上设置贮水增压泵，用于将贮水箱内的水泵入电热蒸汽发生器。

8.根据权利要求7所述的碳纤维预浸料产品的成型系统，其特征在于，还包括抽真空系统，所述动模与定模闭合后由抽真空系统将模具内进行抽真空和保压。

9.根据权利要求8所述的碳纤维预浸料产品的成型系统，其特征在于，还包括PLC控制单元，所述定模内设置温度传感器，所述温度传感器、蒸汽入口阀、贮水增压泵、增压泵、冷却水入口阀、冷却水出口阀、空气阀与PLC控制单元电性连接。

10.一种碳纤维预浸料产品的成型方法，其特征在于，包括如下步骤：

A、将由连续碳纤维长丝、碳纤维二维织物和三维织物增强的热塑性预浸料经过红外加热箱对其加热，使得连续碳纤维长丝、碳纤维二维织物和三维织物增强的热塑性预浸料软化并达到可以塑性变形的状态；

B、将预热后的连续碳纤维长丝、碳纤维二维织物和三维织物增强的热塑性预浸料坯料置于模具中，合模油缸动作使得动模移动，模具合模；

C、模具进入快速热循环的加热阶段，启动电热蒸汽发生器并打开蒸汽入口阀，使得产生的高温蒸汽进入模具的换热管道内进行加热；同时打开冷却水出口阀，使得换热后形成的冷却水进入冷却水回收装置；

D、由温度传感器检测模具内的温度并反馈至PLC控制单元，由PLC控制单元判断加热完成后关闭电热蒸汽发生器和蒸汽入口阀；

E、对模具进行抽真，去除模腔内的空气；并对模腔内进行设定压力加压；

F、启动增压泵并打开冷却水入口阀，使得冷却塔内的冷却水进入模具的换热管道进行水冷，打开冷却水出口阀，使得冷却水进入冷却水回收装置以进行循环利用；

G、由温度传感器检测模具内的温度并反馈至PLC控制单元，由PLC控制单元判断冷却完成后关闭增压泵和冷却水入口阀；

H、启动空压机并打开空气阀，空压机中的高压气体进入换热管道，将换热管道中的残存水排出，为下一个循环周期做好准备；

I、由合模油缸带动动模移动，使得动模脱离定模，同时启动顶出油缸，以推动模具内成型的制品脱离动模，并将制品从定模内取出。