一種高溫rtm一體化成型設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種高溫RTM一體化成型設(shè)備，該設(shè)備包括樹脂罐、高溫樹脂分配管路、固化罐；所述的樹脂罐設(shè)置于固化罐頂部，兩者形成一體，高溫樹脂分配管路置于固化罐內(nèi)頂部，以滿足高溫樹脂分配管路的保溫性和樹脂注射流道通暢性；固化罐頂部在樹脂罐出膠口位置有開口；在固化罐內(nèi)能夠放置3套或3套以上產(chǎn)品模具；在固化罐外設(shè)有模具真空管路；所述的樹脂罐出膠口經(jīng)過出料閥門與高溫樹脂分配管路連接；高溫樹脂分配管路帶有3個或3個以上出口，每個出口均經(jīng)過樹脂分配閥門和樹脂流動管道與一套模具連接；每套模具均經(jīng)過儲液罐與模具真空管路連接。本發(fā)明設(shè)置可保證高溫樹脂的充分灌注充模，成型操作方便，提高了生產(chǎn)效率。
【專利說明】一種高溫RTM —體化成型設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種高溫RTM —體化成型設(shè)備，具體為一種將高溫RTM樹脂灌注與高溫固化集成的、可保證樹脂灌注管道溫度及實現(xiàn)高效率生產(chǎn)的一體化成型設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002]樹脂傳遞模塑，也稱RTM，是一種復(fù)合材料的成型技術(shù)，它是將樹脂注入閉合模具中浸潤增強(qiáng)材料并固化成型復(fù)合材料的一種工藝方法，該工藝具有原料利用率高、生產(chǎn)成本低、制件可局部增強(qiáng)、光潔度好、尺寸精度高、工藝簡單等特點。
[0003]傳統(tǒng)的常溫RTM成型設(shè)備適宜在40?60°C下灌注樹脂，不適于高溫(高于150°C)灌注樹脂。傳統(tǒng)的高溫RTM成型設(shè)備是將注膠設(shè)備與固化設(shè)備分別設(shè)置，在向模具中完成高溫灌注樹脂后，再將模具送入高溫烘箱中加熱固化，該方式使得樹脂灌注過程中灌注管道保溫困難，樹脂流動管道較長，易導(dǎo)致樹脂浸潤纖維不充分，成型質(zhì)量難以保證；同時樹脂灌注和固化分別設(shè)置，分別控制，生產(chǎn)效率較低。
[0004]近年來，隨著適用于RTM工藝的雙馬樹脂、鄰苯二甲腈樹脂等的不斷開發(fā)與應(yīng)用，急需要能夠便于高溫灌注，保證成型質(zhì)量的高效率RTM成型設(shè)備。
[0005]國內(nèi)外關(guān)于高溫RTM成型設(shè)備的文獻(xiàn)報道很少。有關(guān)高溫RTM設(shè)備的相關(guān)技術(shù)大多被國外所控制，并處于技術(shù)封鎖狀態(tài)。國內(nèi)的高溫RTM設(shè)備基本都是進(jìn)口采購，而且這些進(jìn)口高溫RTM設(shè)備的樹脂灌注和固化也都是分開設(shè)置，樹脂罐和模具之間的灌注管道保溫困難，易導(dǎo)致樹脂高溫灌注不充分。僅有天津工業(yè)大學(xué)公開了專利《一種高溫樹脂傳遞模塑的定量注膠裝置》，其高溫RTM注膠裝置具有定量注膠和高溫注膠功能；但是其用接頭代替?zhèn)鹘y(tǒng)的輸送管道的方式來進(jìn)行高溫注膠，會限制一次灌注產(chǎn)品的數(shù)量，降低生產(chǎn)效率，不利于工業(yè)化生產(chǎn)使用；而且該專利只涉及注膠裝置，未涉及注膠裝置與固化罐的集成。
[0006]綜上可知，隨著耐高溫RTM樹脂的不斷發(fā)展，能夠滿足高溫樹脂灌注和高效率生產(chǎn)的RTM樹脂灌注和高溫固化一體化集成設(shè)備成為迫切需求。但目前的高溫RTM設(shè)備一般都是樹脂灌注設(shè)備和高溫固化設(shè)備單獨設(shè)置，導(dǎo)致樹脂高溫灌注不充分、生產(chǎn)效率低。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的在于提供一種成型操作方便，、提高生產(chǎn)效率的高溫RTM —體化成型設(shè)備。
[0008]實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案:一種高溫RTM —體化成型設(shè)備，該設(shè)備包括樹脂罐、高溫樹脂分配管路、固化罐；所述的樹脂罐設(shè)置于固化罐頂部，兩者形成一體，高溫樹脂分配管路置于固化罐內(nèi)頂部，以滿足高溫樹脂分配管路的保溫性和樹脂注射流道通暢性；固化罐頂部在樹脂罐出膠口位置有開口 ；在固化罐內(nèi)能夠放置3套或3套以上產(chǎn)品模具；在固化罐外設(shè)有模具真空管路；所述的樹脂罐出膠口經(jīng)過出料閥門與高溫樹脂分配管路連接；高溫樹脂分配管路帶有3個或3個以上出口，每個出口均經(jīng)過樹脂分配閥門和樹脂流動管道與一套模具連接；每套模具均經(jīng)過儲液罐與模具真空管路連接。
[0009]如上所述的一種高溫RTM —體化成型設(shè)備，其所述的樹脂罐頂部連接有攪拌機(jī)，樹脂罐還與樹脂真空管路、樹脂罐的加熱裝置和樹脂注射壓力裝置連接，樹脂罐加熱溫度最高為200°C、真空度為-0.1?OMpa，注射壓力為O?15Mpa。
[0010]如上所述的一種高溫RTM —體化成型設(shè)備，其所述的固化罐與固化罐的加熱裝置連接，固化罐的最高加熱溫度為250°C。
[0011]如上所述的一種高溫RTM —體化成型設(shè)備，其所述的樹脂罐的加熱裝置與樹脂罐溫度控制系統(tǒng)連接，樹脂注射壓力裝置與壓力控制系統(tǒng)連接，固化罐的加熱裝置與固化罐的加熱控制系統(tǒng)連接，其中樹脂罐溫度控制系統(tǒng)、壓力控制系統(tǒng)及固化罐的加熱控制系統(tǒng)均集成在集成控制系統(tǒng)上，集成控制系統(tǒng)與固化罐的加熱裝置放置在一起并置于固化罐外一側(cè)。
[0012]本發(fā)明的效果在于:本發(fā)明所提供的高溫RTM —體化成型設(shè)備具有如下優(yōu)點:(I)固化罐頂部在樹脂罐出膠口位置有開口，并增加設(shè)置高溫樹脂分配管路，可同時灌注3件以上產(chǎn)品模具，提高了生產(chǎn)效率。而傳統(tǒng)高溫RTM成型設(shè)備一次只能灌注一件產(chǎn)品模具；
(2)樹脂罐設(shè)置于固化罐頂部，兩者設(shè)計成一體，使高溫樹脂分配管路置于固化罐內(nèi)側(cè)，滿足了高溫樹脂分配管路的保溫性和樹脂灌注流道的通暢性，可保證高溫樹脂的充分灌注充模，成型操作方便，提高了生產(chǎn)效率。而傳統(tǒng)的高溫RTM成型設(shè)備沒有高溫樹脂分配管路，無法保證高溫樹脂灌注管道的保溫性，易導(dǎo)致高溫樹脂灌注不充分；(3)樹脂罐的控制系統(tǒng)和固化罐的控制系統(tǒng)集成在一起，便于操作。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明所述的一種高溫RTM —體化成型設(shè)備示意圖。
[0014]圖中:1.樹脂注射壓力裝置；2.攪拌機(jī)；3.樹脂真空管路；4.樹脂罐的加熱裝置；5.高溫樹脂分配管路；6.固化罐的加熱裝置；7.集成控制系統(tǒng)；8.樹脂罐；9.固化罐；
10.樹脂罐溫度控制系統(tǒng)；11壓力控制系統(tǒng)；12.固化罐的加熱控制系統(tǒng)；13.模具；14.模具真空管路；15.儲液罐；16.出料閥門；17.樹脂分配閥門。

【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明所述的一種高溫RTM—體化成型設(shè)備作進(jìn)一步描述。
[0016]如圖1所示，本發(fā)明所述的一種高溫RTM —體化成型設(shè)備包括樹脂罐8、樹脂注射壓力裝置1、攪拌機(jī)2、樹脂真空管路3、樹脂罐的加熱裝置4、高溫樹脂分配管路5、固化罐9、固化罐的加熱裝置6和集成控制系統(tǒng)7等。
[0017]其中，樹脂罐8設(shè)置于固化罐9頂部，兩者形成一體，高溫樹脂分配管路5置于固化罐9內(nèi)頂部，以滿足高溫樹脂分配管路的保溫性和樹脂注射流道通暢性；固化罐9頂部在樹脂罐8出膠口位置有開口 ；在固化罐9內(nèi)能夠放置3套或3套以上產(chǎn)品模具；在固化罐9外設(shè)有模具真空管路14 ；
[0018]所述的樹脂罐8出膠口經(jīng)過出料閥門16與高溫樹脂分配管路5連接。樹脂罐8頂部連接有攪拌機(jī)2，樹脂罐8還與樹脂真空管路3、樹脂罐的加熱裝置4和樹脂注射壓力裝置I連接，樹脂罐加熱溫度最高為200°C、真空度為-0.1?OMpa，注射壓力為O?15Mpa。
[0019]高溫樹脂分配管路5帶有3個或3個以上出口，每個出口均經(jīng)過樹脂分配閥門17和樹脂流動管道18與一套模具13連接；每套模具13均經(jīng)過儲液罐15與模具真空管路14連接。
[0020]固化罐9與固化罐的加熱裝置6連接，固化罐9的最高加熱溫度為250V。
[0021]樹脂罐的加熱裝置4與樹脂罐溫度控制系統(tǒng)10連接，樹脂注射壓力裝置I與壓力控制系統(tǒng)11連接，固化罐的加熱裝置6與固化罐的加熱控制系統(tǒng)12連接，其中樹脂罐溫度控制系統(tǒng)10、壓力控制系統(tǒng)11及固化罐的加熱控制系統(tǒng)12均集成在集成控制系統(tǒng)7上，集成控制系統(tǒng)7與固化罐的加熱裝置6放置在一起并置于固化罐9外一側(cè)。
[0022]上述高溫RTM —體化成型設(shè)備，其使用步驟如下:
[0023](I)將纖維預(yù)制體裝入模具13，合模，接高溫樹脂分配管路5、模具13與模具真空管路14 ；
[0024](2)設(shè)定樹脂罐8、固化罐9的加熱溫度，啟動加熱程序；
[0025](3)待升溫至設(shè)定溫度后，保溫20min ；
[0026](4)將樹脂加入樹脂罐8中，打開攪拌機(jī)2，攪拌并抽真空30min (攪拌時間根據(jù)樹脂特性調(diào)節(jié))；
[0027](5)關(guān)閉攪拌機(jī)2，繼續(xù)抽真空1min以上；
[0028](6)對預(yù)成型體抽真空1min ；
[0029](7)設(shè)置壓力、流速、比例、極限流量等，進(jìn)行灌注；
[0030](8)灌注結(jié)束后，按固化制度進(jìn)行升溫固化。
【權(quán)利要求】
1.一種高溫RTM —體化成型設(shè)備，該設(shè)備包括樹脂罐⑶、高溫樹脂分配管路(5)、固化罐(9);其特征在于:所述的樹脂罐(8)設(shè)置于固化罐(9)頂部，兩者形成一體，高溫樹脂分配管路(5)置于固化罐(9)內(nèi)頂部，以滿足高溫樹脂分配管路的保溫性和樹脂注射流道通暢性；固化罐(9)頂部在樹脂罐(8)出膠口位置有開口 ；在固化罐(9)內(nèi)能夠放置3套或3套以上產(chǎn)品模具；在固化罐(9)外設(shè)有模具真空管路(14)； 所述的樹脂罐⑶出膠口經(jīng)過出料閥門(16)與高溫樹脂分配管路(5)連接；高溫樹脂分配管路(5)帶有3個或3個以上出口，每個出口均經(jīng)過樹脂分配閥門(17)和樹脂流動管道(18)與一套模具(13)連接；每套模具(13)均經(jīng)過儲液罐(15)與模具真空管路(14)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高溫RTM—體化成型設(shè)備，其特征在于:所述的樹脂罐(8)頂部連接有攪拌機(jī)(2)，樹脂罐(8)還與樹脂真空管路(3)、樹脂罐的加熱裝置(4)和樹脂注射壓力裝置(I)連接，樹脂罐加熱溫度最高為200°C、真空度為-0.1?OMpa，注射壓力為 O ?15Mpa。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高溫RTM—體化成型設(shè)備，其特征在于:所述的固化罐(9)與固化罐的加熱裝置(6)連接，固化罐(9)的最高加熱溫度為250°C。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高溫RTM—體化成型設(shè)備，其特征在于:所述的樹脂罐的加熱裝置(4)與樹脂罐溫度控制系統(tǒng)(10)連接，樹脂注射壓力裝置(I)與壓力控制系統(tǒng)(11)連接，固化罐的加熱裝置(6)與固化罐的加熱控制系統(tǒng)(12)連接，其中樹脂罐溫度控制系統(tǒng)(10)、壓力控制系統(tǒng)(11)及固化罐的加熱控制系統(tǒng)(12)均集成在集成控制系統(tǒng)(7)上，集成控制系統(tǒng)(7)與固化罐的加熱裝置(6)放置在一起并置于固化罐(9)外一側(cè)。
【文檔編號】B29C70/54GK104070686SQ201410232111
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年5月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月28日
【發(fā)明者】孫寶崗, 史漢橋, 鄧火英, 劉千, 秦德輝, 宋朝暉, 楊智勇, 潘玲英, 趙偉棟, 張毅, 蔣文革, 孫宏杰, 張來鎖 申請人:航天材料及工藝研究所, 中國運載火箭技術(shù)研究院