一種熱塑性復(fù)合材料的加熱熔融模壓模具的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種熱塑性復(fù)合材料的加熱熔融模壓模具，包括金屬定型框(3)和脫模布，所述的金屬定型框(3)放置在下支撐板(2)的上端，所述的金屬定型框(3)與下支撐板(2)之間夾放有下脫模布(4)，所述的金屬定型框(3)的內(nèi)框區(qū)域放置有熱塑性復(fù)合材料坯料(6)，該熱塑性復(fù)合材料坯料(6)的上端覆蓋有上脫模布(1)，所述的下脫模布(4)和上脫模布(1)的面積大于金屬定型框(3)圍成的區(qū)域面積。本實(shí)用新型適合各種復(fù)雜成分的復(fù)合材料(特別是纖維增強(qiáng)的復(fù)合材料)、汽車內(nèi)飾件邊角料在熔融狀態(tài)下的脫模，制造成本很低，具有很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會(huì)價(jià)值。
【專利說明】一種熱塑性復(fù)合材料的加熱熔融模壓模具
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬熱塑性復(fù)合材料成型【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種熱塑性復(fù)合材料的加熱熔融模壓模具。
【背景技術(shù)】
[0002]纖維增強(qiáng)熱塑性片材(簡(jiǎn)稱GMT)和長(zhǎng)纖維增強(qiáng)熱塑性材料(LFT-D)是以連續(xù)玻璃纖維氈或短切玻纖氈和熱塑性樹脂復(fù)合而成的一種片狀模塑料，由于GMT具有輕質(zhì)、耐腐蝕、抗沖擊、易成型、可回來(lái)收等諸多特點(diǎn)，用途廣泛，特別足受到汽車制造工藝的重視，因而近年來(lái)發(fā)展很快，在汽車內(nèi)飾領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用。
[0003]隨著汽車行業(yè)的快速發(fā)展，在汽車制造過程中會(huì)有很多的GMT和LFT-D的邊角料和廢料出現(xiàn)，這些廢料的量很大，而且處理困難，目前常用的方式的垃圾填埋或者焚燒。但是這些GMT和LFT-D是富含纖維的材料，如果將這些材料粉碎、加熱熔融后進(jìn)行模壓成型就能生產(chǎn)出一種強(qiáng)度高，經(jīng)久耐用的復(fù)合材料，這種高強(qiáng)度材料應(yīng)用在很多領(lǐng)域，如承重托板或者支撐板等等。
[0004]但是現(xiàn)有的擠出成型工藝或者復(fù)雜的成型工藝對(duì)于GMT和LFT-D這種流動(dòng)性差的破碎料并不適用，往往經(jīng)過擠出成型后的擠出料的纖維長(zhǎng)度和纖維結(jié)構(gòu)都被破環(huán)，不能滿足后期模壓制品的強(qiáng)度，所以只能采用傳統(tǒng)的加熱熔融模壓工藝來(lái)減少對(duì)纖維的破壞，但是如何將密度比低、結(jié)構(gòu)蓬松的破碎料放置在模壓機(jī)中進(jìn)行成型是一個(gè)難題，目前還沒有對(duì)應(yīng)的模具可以使用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種熱塑性復(fù)合材料的加熱熔融模壓模具，適合各種復(fù)雜成分的復(fù)合材料(特別是纖維增強(qiáng)的復(fù)合材料)、汽車內(nèi)飾件邊角料在熔融狀態(tài)下的脫模，制造成本很低，具有很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會(huì)價(jià)值。
[0006]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:提供一種熱塑性復(fù)合材料的加熱熔融模壓模具，包括金屬定型框和脫模布，所述的金屬定型框放置在下支撐板的上端，所述的金屬定型框與下支撐板之間夾放有下脫模布，所述的金屬定型框的內(nèi)框區(qū)域放置有熱塑性復(fù)合材料坯料，該熱塑性復(fù)合材料坯料的上端覆蓋有上脫模布，所述的下脫模布和上脫模布的面積大于金屬定型框圍成的區(qū)域面積。
[0007]所述金屬定型框的厚度在4mm-20mm之間，這個(gè)尺寸的高度使熱塑性復(fù)合材料還料不會(huì)從上脫模布與金屬定型框之間的間隙被擠出，也保證了熱塑性復(fù)合材料坯料能充分受到模壓機(jī)的壓力和均勻受熱。
[0008]所述下支撐板為長(zhǎng)方形金屬薄板，其沿著長(zhǎng)邊安裝有拉手，拉手是工人不用直接接觸高溫的金屬定型框和下支撐板就可以將熱塑性復(fù)合材料坯料輕松從模壓機(jī)中取出。
[0009]所述上脫模布和下脫模布是不粘熱料的特氟龍布，使脫模的時(shí)候熱塑性復(fù)合材料坯料不會(huì)粘在上脫模布和下脫模布上。
[0010]有益效果
[0011]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于，可以對(duì)各種流動(dòng)性(如各種聚丙烯回料、含高比例碳酸鈣的聚氯乙烯回料、PET回料等流動(dòng)性差的材料)和各種形態(tài)(如粉料、粒料、片料、破碎料等)熱塑性樹脂與多種增強(qiáng)纖維(如玻璃纖維、麻纖維、PET纖維、廢紡、木纖維等)實(shí)現(xiàn)一次熔融而成型模壓制品，并可以保留熔融前的纖維長(zhǎng)度和纖維結(jié)構(gòu)以提高模壓制品的強(qiáng)度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型的熱壓前的半剖結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2為本實(shí)用新型的熱壓后的半剖結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖3為本實(shí)用新型所述的金屬定型框的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖4為本實(shí)用新型所述的下支撐板的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說明本實(shí)用新型而不用于限制本實(shí)用新型的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本實(shí)用新型講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型作各種改動(dòng)或修改，這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書所限定的范圍。
[0017]如圖1至4所示，本實(shí)用新型涉及一種熱塑性復(fù)合材料的加熱熔融模壓模具，包括金屬定型框3和脫模布，所述的金屬定型框3放置在下支撐板2的上端，所述的金屬定型框3與下支撐板2之間夾放有下脫模布4，所述的金屬定型框3的內(nèi)框區(qū)域放置有熱塑性復(fù)合材料坯料6，該熱塑性復(fù)合材料坯料6的上端覆蓋有上脫模布1，所述的下脫模布4和上脫模布I的面積大于金屬定型框3圍成的區(qū)域面積。
[0018]所述金屬定型框3的厚度在4mm-20mm之間,這個(gè)尺寸的高度使熱塑性復(fù)合材料還料不會(huì)從上脫模布I與金屬定型框3之間的間隙被擠出，也保證了熱塑性復(fù)合材料坯料能充分受到模壓機(jī)的壓力和均勻受熱。
[0019]所述下支撐板2為長(zhǎng)方形金屬薄板，其沿著長(zhǎng)邊安裝有拉手5，拉手5是工人不用直接接觸高溫的金屬定型框3和下支撐板2就可以將熱塑性復(fù)合材料坯料輕松從模壓機(jī)中取出。
[0020]所述上脫模布I和下脫模布4是不粘熱料的特氟龍布，使脫模的時(shí)候熱塑性復(fù)合材料坯料不會(huì)粘在上脫模布I和下脫模布4上。
[0021]本實(shí)用新型中的纖維增強(qiáng)的熱塑性復(fù)合材料的坯料的密度大多數(shù)約為0.1，熱壓機(jī)壓緊后的密度約為1.0，物料lkg/m2的加熱時(shí)間約為I分鐘，在模壓機(jī)的單層最大開口高度設(shè)計(jì)為250mm的情況下就是可以在金屬定型框3中鋪放20kg/ m2以內(nèi)，但根據(jù)我們的實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)，物料加熱超過20分鐘的話，?？蛏舷卤砻娴奈锪峡赡鼙贿^度加熱，所以為了保證最終模壓制品的強(qiáng)度，應(yīng)該少于20kg/m2的鋪料是科學(xué)的，所以單層最大開口高度設(shè)計(jì)為250mm也是最合理的。
[0022]實(shí)際操作中將物料填入模框兩面覆蓋脫模布，整體放入兩塊模壓機(jī)的加熱板之間，開啟熱壓機(jī)閉合熱壓板，進(jìn)行熱壓，加熱完成后通過拉手5將整個(gè)模具拉出來(lái)，將上脫模布I掀掉，再將金屬定型框3拿掉,就下一整塊膠粘在一起的還料。
【權(quán)利要求】
1.一種熱塑性復(fù)合材料的加熱熔融模壓模具，包括金屬定型框(3)和脫模布，其特征在于，所述的金屬定型框(3)放置在下支撐板(2)的上端，所述的金屬定型框(3)與下支撐板(2)之間夾放有下脫模布(4)，所述的金屬定型框(3)的內(nèi)框區(qū)域放置有熱塑性復(fù)合材料坯料出)，該熱塑性復(fù)合材料坯料出)的上端覆蓋有上脫模布(I)，所述的下脫模布(4)和上脫模布(I)的面積大于金屬定型框(3)圍成的區(qū)域面積。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱塑性復(fù)合材料的加熱熔融模壓模具，其特征在于，所述金屬定型框(3)的厚度在4mm-20mm之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱塑性復(fù)合材料的加熱熔融模壓模具，其特征在于，所述下支撐板(2)為長(zhǎng)方形金屬薄板，其沿著長(zhǎng)邊安裝有拉手(5)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱塑性復(fù)合材料的加熱熔融模壓模具，其特征在于，所述上脫模布(I)和下脫模布(4)是不粘熱料的特氟龍布。
【文檔編號(hào)】B29C43/36GK204076629SQ201420445311
【公開日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2014年8月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月7日
【發(fā)明者】金一平, 陳子蛟, 程太品, 雷飛, 夏洪濤 申請(qǐng)人:寧波華業(yè)材料科技有限公司