本發(fā)明涉及轎車(chē)頂棚熱壓成型技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種轎車(chē)頂棚熱壓成型模具及其成型方法。
背景技術(shù):
轎車(chē)頂棚是整車(chē)內(nèi)飾的重要組成部分,內(nèi)飾頂棚與汽車(chē)內(nèi)鈑金車(chē)頂附型,實(shí)用性和裝飾性兼具,作為車(chē)內(nèi)的頂部裝飾物,不僅要求增加汽車(chē)的豪華感和舒適感,具有優(yōu)良的阻燃、抗污和色牢度高等性能,同時(shí)還要求降低車(chē)內(nèi)噪聲及車(chē)外的熱傳導(dǎo),并對(duì)乘員頭部進(jìn)行保護(hù),汽車(chē)頂棚背部的骨架層在保持產(chǎn)品物理和機(jī)械性能方面起著重要作用,內(nèi)飾頂棚的分類、加工工藝等都與骨架層有著直接的關(guān)系。
轎車(chē)頂棚從大的結(jié)構(gòu)方面可分為面層和骨架層,面層和骨架層通過(guò)熱壓或者粘接的方式復(fù)合在一起,骨架層由熱塑性或熱固性板材組成,用于保持頂棚的挺括,使頂棚不易變形。
由于轎車(chē)頂棚需要根據(jù)車(chē)頂結(jié)構(gòu)相互吻合,還需要考慮美觀等方面的因素,一般為曲面造型,目前采用的加工方法為熱壓成型方法,即,將分割好的復(fù)合材料放入烘箱加熱到一定溫度后用液壓成型機(jī)熱壓成型,現(xiàn)有的成型模具大都采用鋼模具,鋼模具通過(guò)鋼結(jié)構(gòu)模架安裝在熱壓成型機(jī)上,而轎車(chē)頂棚在加工過(guò)程中隨時(shí)需要根據(jù)客戶需求進(jìn)行改型,鋼模具成本較高,修磨和維護(hù)較為繁瑣,一旦更換產(chǎn)品,鋼模具就會(huì)隨之淘汰,還需要另外訂購(gòu)新結(jié)構(gòu)的模具,無(wú)形中提高了生產(chǎn)成本,因此,開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)一種維護(hù)成本低,方便更換的熱壓成型模具是本領(lǐng)域急需解決的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種轎車(chē)頂棚熱壓成型模具,通過(guò)采用層疊粘接的高密度板作為模具本體,在模具本體的型面上通過(guò)粘接玻纖布形成模具型面,完全能夠滿足轎車(chē)頂棚符合材料熱壓要求,而且玻璃鋼本身具有耐熱和耐磨的性能,大大降低模具成本,同時(shí),本發(fā)明采用鋼板焊接形成的格柵狀框架結(jié)構(gòu)作為上模架和下模架,在更換產(chǎn)品時(shí),只需更換模具本體即可,格柵狀框架結(jié)構(gòu)可以重復(fù)使用,方便維護(hù)和更換,避免浪費(fèi)。
本發(fā)明還要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種轎車(chē)頂棚熱壓成型模具成型方法,采用數(shù)控機(jī)床銑削模具凸面和模具凹面,提高模具精度,并在經(jīng)過(guò)處理的模具凸面和凹面上粘接多層玻纖布,充分發(fā)揮玻纖布耐熱和耐磨性能,延長(zhǎng)模具使用壽命,另外一方面,本發(fā)明采用螺栓和粘接料連接模具本體和模架,在保證模具正常使用的前提下,方便更換模具本體。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是:一種轎車(chē)頂棚熱壓成型模具,包括上模架、上模、下模架和下模,上模的型面與下模的型面相吻合,上模架的下端面和下模架的上端面呈凹凸配合、且下模架的上端面上粘接間隙調(diào)節(jié)層,上模借助于螺栓固定安裝在上模架內(nèi)側(cè)下端,下模固定安裝在下模架內(nèi)側(cè)上端,所述上模架兩端分別固定安裝兩套掛料釘,掛料釘用于在熱壓成型過(guò)程中掛接復(fù)合材料。
所述上模和下模均包括模具本體和面層,所述模具本體為采用高密度板粘接成型的層狀結(jié)構(gòu),相鄰高密度板采用白乳膠粘接、且模具型面的外輪廓包覆在粘接成型的層狀結(jié)構(gòu)以內(nèi),粘接成型的層狀結(jié)構(gòu)上表面或下表面數(shù)控加工形成模具型面,模具型面上粘接面層,面層包括采用樹(shù)脂逐層貼覆在模具型面上的6-11層玻纖布。
所述上模架和下模架均為采用鋼板焊接形成的格柵狀框架結(jié)構(gòu),其包括圍板和柵格板,圍板為采用鋼板焊接形成的矩形筒狀結(jié)構(gòu),圍板內(nèi)側(cè)焊接?xùn)鸥癜?,柵格板將圍板?nèi)側(cè)分割成矩形格柵狀框架結(jié)構(gòu),模具本體上表面格柵板下端面貼合,分割后的矩形格柵內(nèi)填充粘接料、且所述格柵板兩側(cè)均焊接錨固釘,填充的粘接料上表面高于錨固釘。
所述掛料釘包括間隔板和兩根鋼針,間隔板焊接在上外端面上,兩根鋼針豎向焊接在間隔板外表面,鋼針尖刺端向上。
所述間隙調(diào)節(jié)層包括粘接在下模具上端面上的pvc革,pvc革圍繞下模具的上端面布置。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明還采用的技術(shù)方案是:一種轎車(chē)頂棚熱壓成型模具成型方法,包括如下步驟:
s1、粘合高密度板,形成木毛坯;
s2、在木毛坯上銑削模具型面;
s3、修磨模具型面;
s4、糊模具型面,包括糊模具凸面和凹面;
s5、模具型面拋光;
s6、制作模架,包括制作上模架和下模架;
s7、安裝上模具和下模具。
所述步驟s1包括使用白乳膠層疊粘接高密度板,高密度板選用纖維密度板,粘接形成的木毛坯的輪廓尺寸要大于模具型面輪廓尺寸。
所述步驟s2包括采用數(shù)控機(jī)床銑削模具凸面和模具凹面,形成模具本體,步驟s3包括用石膏填堵模具型面的縫隙,在用細(xì)砂紙打磨模具型面,在用滑石粉與107膠混合物涂覆形成基礎(chǔ)面,最后用脫模劑和模具蠟形成隔離層。
所述步驟s4包括用902樹(shù)脂在模具粘貼三層細(xì)玻纖布,再用902樹(shù)脂粘貼三層中細(xì)玻纖布,然后再粘貼5層粗玻纖布,待涂覆的細(xì)玻纖布、中玻纖布和粗玻纖布固結(jié)后用紗布輪打磨型面,形成最終的模具表面。
所述s5包括用鋼板焊接格柵狀框架結(jié)構(gòu),格柵狀框架結(jié)構(gòu)的下端面切割成與模具型面輪廓相似的弧面,模具本體采用螺栓與上模架或下模架固定連接,連接后再向格柵狀框架結(jié)構(gòu)的矩形格柵內(nèi)灌注粘接料,粘接料用于粘接模具本體上表面或下表面,并在固化后將模具本體與上模架或下模架連接成一體。
采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:通過(guò)采用層疊粘接的高密度板作為模具本體,在模具本體的型面上通過(guò)粘接玻纖布形成模具型面,完全能夠滿足轎車(chē)頂棚符合材料熱壓要求,而且玻璃鋼本身具有耐熱和耐磨的性能,大大降低模具成本,同時(shí),本發(fā)明采用鋼板焊接形成的格柵狀框架結(jié)構(gòu)作為上模架和下模架,在更換產(chǎn)品時(shí),只需更換模具本體即可,格柵狀框架結(jié)構(gòu)可以重復(fù)使用,方便維護(hù)和更換,避免浪費(fèi)。
采用上述技術(shù)方案還產(chǎn)生的有益效果在于:采用數(shù)控機(jī)床銑削模具凸面和模具凹面,提高模具精度,并在經(jīng)過(guò)處理的模具凸面和凹面上粘接多層玻纖布,充分發(fā)揮玻纖布耐熱和耐磨性能,延長(zhǎng)模具使用壽命,另外一方面,本發(fā)明采用螺栓和粘接料連接模具本體和模架,在保證模具正常使用的前提下,方便更換模具本體。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1的另一方向結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是上模架結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是圖3的底部結(jié)構(gòu)示意圖;
其中:1、上模架;2、吊耳;3、掛料釘;4、上模;5、下模架;6、下模。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明,但是本發(fā)明還可以采用其他不同于在此描述的其它方式來(lái)實(shí)施,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似推廣,因此本發(fā)明不受下面公開(kāi)的具體實(shí)施例的限制。
如圖1-2所示,本發(fā)明公開(kāi)了一種轎車(chē)頂棚熱壓成型模具,包括上模架1、上模4、下模架5和下模6,上模4的型面與下模的型面相吻合,上模架1的下端面和下模架5的上端面呈凹凸配合、且下模架5的上端面上粘接間隙調(diào)節(jié)層,上模4借助于螺栓固定安裝在上模架1內(nèi)側(cè)下端,下模6固定安裝在下模架5內(nèi)側(cè)上端,所述上模架1兩端分別固定安裝兩套掛料釘3,掛料釘3用于在熱壓成型過(guò)程中掛接復(fù)合材料。
所述上模4和下模6均包括模具本體和面層,所述模具本體為采用高密度板粘接成型的層狀結(jié)構(gòu),相鄰高密度板采用白乳膠粘接、且模具型面的外輪廓包覆在粘接成型的層狀結(jié)構(gòu)以內(nèi),粘接成型的層狀結(jié)構(gòu)上表面或下表面數(shù)控加工形成模具型面,模具型面上粘接面層,面層包括采用樹(shù)脂逐層貼覆在模具型面上的6-11層玻纖布。
參見(jiàn)附圖3-4,所述上模架1和下模架5均為采用鋼板焊接形成的格柵狀框架結(jié)構(gòu),其包括圍板和柵格板,圍板為采用鋼板焊接形成的矩形筒狀結(jié)構(gòu),圍板內(nèi)側(cè)焊接?xùn)鸥癜?,柵格板將圍板?nèi)側(cè)分割成矩形格柵狀框架結(jié)構(gòu),模具本體上表面格柵板下端面貼合,分割后的矩形格柵內(nèi)填充粘接料、且所述格柵板兩側(cè)均焊接錨固釘,填充的粘接料上表面高于錨固釘,所述粘接料為水泥、碎石、石英砂、鑄鐵粉、石英粉、樹(shù)脂和水混合形成的混合物,其主要作用是粘接模具本體與格柵狀框架結(jié)構(gòu),由于模具本體為采用高密度板粘接形成的層狀結(jié)構(gòu),其上表面與格柵狀框架結(jié)構(gòu)下端面貼合,在格柵狀框架結(jié)構(gòu)內(nèi)關(guān)注混合物,混合物粘接模具本體的上表面,并通過(guò)錨固釘錨固,混合物凝固后將模具本體和格柵狀框架結(jié)構(gòu)連接成一體結(jié)構(gòu),在需要更換模具本體的時(shí)候,只需將混合料搗碎,更換模具本體后重新灌注即可,方便更換,而且不會(huì)造成鋼材的浪費(fèi)。
所述掛料釘3包括間隔板和兩根鋼針,間隔板焊接在上外端面上,兩根鋼針豎向焊接在間隔板外表面,鋼針尖刺端向上;所述間隙調(diào)節(jié)層包括粘接在下模6上端面上的pvc革,pvc革圍繞下模6的上端面布置,由于上模架和下模架均為鋼結(jié)構(gòu),在熱壓成型過(guò)程中為剛性接觸,而且在熱壓成型過(guò)程中需要根據(jù)復(fù)合材料的厚度來(lái)調(diào)節(jié)上模和下模壓合后的間隙,因此,本發(fā)明在下模上端面粘接具有一定彈性的pvc革實(shí)現(xiàn)間隙調(diào)節(jié)的功能。
在具體應(yīng)用過(guò)程中,本發(fā)明通過(guò)采用層疊粘接的高密度板作為模具本體,在模具本體的型面上通過(guò)粘接玻纖布形成模具型面,完全能夠滿足轎車(chē)頂棚符合材料熱壓要求,而且玻璃鋼本身具有耐熱和耐磨的性能,大大降低模具成本,同時(shí),本發(fā)明采用鋼板焊接形成的格柵狀框架結(jié)構(gòu)作為上模架和下模架,在更換產(chǎn)品時(shí),只需更換模具本體即可,格柵狀框架結(jié)構(gòu)可以重復(fù)使用,方便維護(hù)和更換,避免浪費(fèi).
本發(fā)明還公開(kāi)了一種轎車(chē)頂棚熱壓成型模具成型方法,其特征在于:包括如下步驟:
s1、粘合高密度板,形成木毛坯;所述步驟s1包括使用白乳膠層疊粘接高密度板,高密度板選用纖維密度板,粘接形成的木毛坯的輪廓尺寸要大于模具型面輪廓尺寸;
s2、在木毛坯上銑削模具型面;
s3、修磨模具型面;所述步驟s2包括采用數(shù)控機(jī)床銑削模具凸面和模具凹面,形成模具本體,步驟s3包括用石膏填堵模具型面的縫隙,在用細(xì)砂紙打磨模具型面,在用滑石粉與107膠混合物涂覆形成基礎(chǔ)面,最后用脫模劑和模具蠟形成隔離層。
s4、糊模具型面,包括糊模具凸面和凹面;
s5、模具型面拋光;所述步驟s4包括用902樹(shù)脂在模具粘貼三層細(xì)玻纖布,再用902樹(shù)脂粘貼三層中細(xì)玻纖布,然后再粘貼5層粗玻纖布,待涂覆的細(xì)玻纖布、中玻纖布和粗玻纖布固結(jié)后用紗布輪打磨型面,形成最終的模具表面。
s6、制作模架,包括制作上模架和下模架;
s7、安裝上模具和下模具。
所述s5包括用鋼板焊接格柵狀框架結(jié)構(gòu),格柵狀框架結(jié)構(gòu)的下端面切割成與模具型面輪廓相似的弧面,模具本體采用螺栓與上模架或下模架固定連接,連接后再向格柵狀框架結(jié)構(gòu)的矩形格柵內(nèi)灌注粘接料,粘接料用于粘接模具本體上表面或下表面,并在固化后將模具本體與上模架或下模架連接成一體。
在具體應(yīng)用過(guò)程中,本發(fā)明采用數(shù)控機(jī)床銑削模具凸面和模具凹面,提高模具精度,并在經(jīng)過(guò)處理的模具凸面和凹面上粘接多層玻纖布,充分發(fā)揮玻纖布耐熱和耐磨性能,延長(zhǎng)模具使用壽命,另外一方面,本發(fā)明采用螺栓和粘接料連接模具本體和模架,在保證模具正常使用的前提下,方便更換模具本體。