[发明专利]一种带下沉凸台复合材料背筋模具及其脱模方法

说明书

本发明公开了一种带下沉凸台复合材料背筋模具及其脱模方法，属于模具设计技术领域，包括本体模具、分体模具，本体模具开设有脱模孔，分体模具与脱模孔插接配合；分体模具包括铸造部、连接部，铸造部一端开设有下沉凸台槽，铸造部外周侧与脱模孔之间设置有配合间隙，铸造部与脱模孔之间的夹角为α，0＜α≤1°；铸造部外周侧开设有释放槽；本体模具和分体模具之间设置有连接件、密封件、脱模件。其脱模方法包括：在大于等于复合材料树脂凝胶温度的高温；先取下连接件；拧动脱模件的螺钉使分体模具与本体模具分离；从脱模孔通过柔性棒施力顶出带下沉凸台复合材料背筋，解决了固化降温后模具收缩压紧带下沉凸台复合材料背筋导致脱模困难的问题。

技术领域

本发明涉及模具设计技术领域，具体为一种带下沉凸台复合材料背筋模具及其脱模方法。

背景技术

目前航天用高精度天线反射器已全面复合材料化，其主要优势在于复合材料减重效果好，同时复合材料可设计为低膨胀材料，在极端温度条件下仍保持较高的型面精度。如图3所示，作为天线反射器的重要组成部分，背筋常用来支撑反射面，减少反射面形变，其结构形式多种多样，其中带下沉凸台复合材料背筋作为典型产品，具有良好的支撑刚性，一般使用在大口径反射器背筋上，但设计一体化模具成型复合材料背筋，固化后背筋脱模难度极大，甚至产生损伤，主要原因在于采用普通钢作为模具材料时，普通钢热膨胀系数远高于复合材料热膨胀系数，而复合材料背筋需要高温固化，在固化降温过程中模具收缩量大于复合材料收缩量而压紧复合材料，导致背筋下沉凸台处脱模阻力增加，常温条件下背筋难以脱模，同时受产品结构限制，凸台正面无施力点可进行脱模。

目前带下沉凸台复合材料背筋的脱模方法仍是从模具与背筋边缘插斜楔逐步抬升背筋脱模而实现的，该种方法效率低下，下沉凸台复合材料背筋在插斜楔处应力集中，撕裂分层损伤大；需要通过优化模具结构与脱模方法，实现带下沉凸台复合材料背筋高效脱模与无损脱模。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的一是提供一种带下沉凸台复合材料背筋模具；本发明的目的二是提供一种带下沉凸台复合材料背筋的脱模方法。

为实现上述目的一，本发明提供了如下技术方案：一种带下沉凸台复合材料背筋模具，包括本体模具和多个分体模具，所述本体模具在带下沉凸台复合材料背筋的下沉凸台的对应处开设有脱模孔，所述分体模具位于下沉凸台复合材料背筋的下沉凸台下方并与与脱模孔一一对应且插接配合，本体模具和分体模具组成的型面无台阶；所述分体模具包括位于脱模孔内部的铸造部和位于脱模孔空外的连接部，所述铸造部的正投影位于连接部正投影内部，所述铸造部远离连接部的一端开设有下沉凸台槽，所述下沉凸台槽与带下沉凸台复合材料背筋的下沉凸台插接配合，所述连接部靠近铸造部的一侧与脱模孔靠近连接部的一侧相抵接；所述铸造部外周侧远离连接部的一端与脱模孔相抵触，铸造部外周侧与脱模孔之间设置有配合间隙，所述铸造部的外周侧与脱模孔之间的夹角为α，0＜α≤1°；所述本体模具和分体模具之间设置有连接件、密封件、脱模件，本体模具和分体模具通过连接件、密封件、连接部密封连接，本体模具和分体模具通过连接件、脱模件拆卸。

通过采用上述技术方案，分体模具从本体模具拆除后，从背筋凸台反面施力，将背筋顶出，相比与从模具与背筋边缘插斜楔逐步抬升背筋脱模，复合材料背筋脱模效率高；产品夹角处应力集中小，撕裂分层损伤小，配合间隙便于减少分体模具与本体模具的配合，也是为了防止接触过多而卡死。

本发明进一步设置为：所述铸造部靠近连接部的一端的外周侧沿其周向开设有释放槽。

通过采用上述技术方案，便于减少分体模具与本体模具的配合，也是为了防止接触过多而卡死。

本发明进一步设置为：所述连接部上开设有多通孔，脱模孔靠近连接部的一端对应位置开设有多螺纹槽，所述连接件包括螺钉，所述螺钉穿过通孔与螺纹槽螺纹连接。

本发明进一步设置为：所述连接部上还开设有螺纹孔，脱模孔靠近连接部的一端对应位置开设有多抵接槽，所述脱模件包括螺钉，所述螺钉与螺纹孔螺纹连接，所述螺钉的长度大于抵接槽与螺纹孔的高度之和。