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CN111136937A - 一种复合材料模具的导热方法 - Google Patents

一种复合材料模具的导热方法 Download PDF

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CN111136937A
CN111136937A CN201911371599.9A CN201911371599A CN111136937A CN 111136937 A CN111136937 A CN 111136937A CN 201911371599 A CN201911371599 A CN 201911371599A CN 111136937 A CN111136937 A CN 111136937A
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CN
China
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resin
temperature
curing
heat conduction
fiber reinforcement
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CN201911371599.9A
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English (en)
Inventor
周礼华
高婧
孙铭堃
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TPI Composites Taicang Co Ltd
Original Assignee
TPI Composites Taicang Co Ltd
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    • B29C70/28Shaping operations therefor
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Abstract

本发明属于风力发电及模具技术领域,尤其是一种复合材料模具的导热方法,包括以下步骤:S1:准备:准备加热系统原件、导热材料、纤维增强体和树脂基体;S2:铺层:将S1中的纤维增强体和导热材料按照铺层设计制备成预成型体;S3:注胶:将树脂基体注入到有纤维增强体和导热材料的预制体中。将树脂投入到高温炉中进行融化,且高温炉内的温度为500‑800度之间,高温融化时间为10‑20分钟。本发明制成的导热材料模具具有导热速度块,导热均匀,而传统的导热模具材料多使用表面铺放电热毯,此种操作操作性差同时导热效果差,本发明相比较传统的导热技术更具实用性以及可操作性,满足了目前的模具材料的导热需求,同时提高了其使用的寿命。

Description

一种复合材料模具的导热方法
技术领域
本发明涉及风力发电及模具技术领域,尤其涉及一种复合材料模具的导热方法。
背景技术
模具是工业生产上用以注塑、吹塑、挤出、压铸或锻压成型、冶炼、冲压等方法得到所需产品的各种模子和工具。 简而言之,模具是用来制作成型物品的工具,这种工具由各种零件构成,不同的模具由不同的零件构成。它主要通过所成型材料物理状态的改变来实现物品外形的加工。素有“工业之母”的称号。
目前风力发电及模具领域针对异形模具难以布设加热系统没有很好的解决方案,多为表面铺放电热毯,难以解决表面温度不均匀,操作性差,使用寿命短的缺点,因此提出一种复合材料模具的导热方法改善如上技术问题和弊端。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的技术风力发电及模具领域针对异形模具难以布设加热系统没有很好的解决方案,多为表面铺放电热毯,难以解决表面温度不均匀,操作性差,使用寿命短的缺点,而提出的一种复合材料模具的导热方法。
为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:
一种复合材料模具的导热方法,包括以下步骤:
S1:准备:准备加热系统原件、导热材料、纤维增强体和树脂基体;
S2:铺层:将S1中的纤维增强体和导热材料按照铺层设计制备成预成型体;
S3:注胶:将树脂基体注入到有纤维增强体和导热材料的预制体中:
(301):将树脂投入到高温炉中进行融化,且高温炉内的温度为500-800度之间,高温融化时间为10-20分钟,待树脂融化完毕之后然后倒出,放置在容器内;
(302):将盛放树脂溶液的容器冷却10-20分钟,待树脂溶液温度达到200-300之间将其注入到纤维增强体和导热材料的预制体中。
S4:固化:按照树脂固化制度固化成型:
(401):使用胶黏剂注入到树脂溶液中进行固化;
S5:布设加热系统:按区域布设加热系统;
S6:第二次铺层:在加热系统上层将纤维增强体按照铺层设计要求铺成预制体;
S7:第二次注胶:将S6中所述第二次铺层的纤维预制体注入树脂;
S8:第二次固化:对树脂进行固化成型。
优选的,所述S1中,加热系统原件为电热丝,加热系统原件耐高温的温度范围为80℃-220℃。
优选的,所述S1中,导热材料不限于银、铝、铜、铁的单一材料或及其合金材料,可以根据模具的导热要求、热膨胀系数的不同进行定制选用,也可以选用银、铝、铜、铁与非金属材料的合成材料。
优选的,所述S1中,导热材料不局限于单一材料或者合成材料,不局限于金属材料或者非金属材料,可以根据制件的形状受热方式选择导热性和受热最均衡的材料。
优选的,所述S1中,导热材料耐高温性的温度范围为80℃-180℃。
优选的,所述S4中,按照固化制度固化成型,固化温度为20℃-140℃。
优选的,所述S4中,固化成型模具有自加热系统,分两次成型制作。
优选的,所述S3中,将树脂投入到高温炉中进行融化,且高温炉内的温度为500,高温融化时间为20分钟,待树脂融化完毕之后,然后倒出放置在容器内,将盛放树脂溶液的容器冷却20分钟,待树脂溶液温度达到200度,将其注入到纤维增强体和导热材料的预制体中。
优选的,所述S4中,胶黏剂的粘度为550~2500cps,胶黏剂的基体树脂为环氧、 聚酯、 聚氯乙烯、 聚乙酸乙烯、聚缩醛、 聚乙烯醇、烯烃树脂中的一种或几种。
本发明制成的导热材料模具具有导热速度块,导热均匀,而传统的导热模具材料多使用表面铺放电热毯,此种操作操作性差同时导热效果差,本发明相比较传统的导热技术更具实用性以及可操作性,满足了目前的模具材料的导热需求,同时提高了其使用的寿命。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的方法,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。
实施例
一种复合材料模具的导热方法,包括以下步骤:
S1:准备:准备加热系统原件、导热材料、纤维增强体和树脂基体;
S2:铺层:将S1中的纤维增强体和导热材料按照铺层设计制备成预成型体;
S3:注胶:将树脂基体注入到有纤维增强体和导热材料的预制体中:
(303):将树脂投入到高温炉中进行融化,且高温炉内的温度为500-800度之间,高温融化时间为10-20分钟,待树脂融化完毕之后然后倒出,放置在容器内;
(304):将盛放树脂溶液的容器冷却10-20分钟,待树脂溶液温度达到200-300之间将其注入到纤维增强体和导热材料的预制体中。
S4:固化:按照树脂固化制度固化成型:
(401):使用胶黏剂注入到树脂溶液中进行固化;
S5:布设加热系统:按区域布设加热系统;
S6:第二次铺层:在加热系统上层将纤维增强体按照铺层设计要求铺成预制体;
S7:第二次注胶:将S6中第二次铺层的纤维预制体注入树脂;
S8:第二次固化:对树脂进行固化成型。
本实施例中,S1中,加热系统原件为电热丝,加热系统原件耐高温的温度范围为80℃-220℃。
本实施例中,S1中,导热材料不限于银、铝、铜、铁的单一材料或及其合金材料,可以根据模具的导热要求、热膨胀系数的不同进行定制选用,也可以选用银、铝、铜、铁与非金属材料的合成材料。
本实施例中,S1中,导热材料不局限于单一材料或者合成材料,不局限于金属材料或者非金属材料,可以根据制件的形状受热方式选择导热性和受热最均衡的材料。
本实施例中,S1中,导热材料耐高温性的温度范围为80℃-180℃。
本实施例中,S4中,按照固化制度固化成型,固化温度为20℃-140℃。
本实施例中,S4中,固化成型模具有自加热系统,分两次成型制作。
本实施例中,S3中,将树脂投入到高温炉中进行融化,且高温炉内的温度为500,高温融化时间为20分钟,待树脂融化完毕之后,然后倒出放置在容器内,将盛放树脂溶液的容器冷却20分钟,待树脂溶液温度达到200度,将其注入到纤维增强体和导热材料的预制体中。
本实施例中,S4中,胶黏剂的粘度为550~2500cps,胶黏剂的基体树脂为环氧、 聚酯、 聚氯乙烯、 聚乙酸乙烯、聚缩醛、 聚乙烯醇、烯烃树脂中的一种或几种。
本发明制成的导热材料模具具有导热速度块,导热均匀,而传统的导热模具材料多使用表面铺放电热毯,此种操作操作性差同时导热效果差,本发明相比较传统的导热技术更具实用性以及可操作性,满足了目前的模具材料的导热需求,同时提高了其使用的寿命。
以上,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种复合材料模具的导热方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1:准备:准备加热系统原件、导热材料、纤维增强体和树脂基体;
S2:铺层:将S1中的纤维增强体和导热材料按照铺层设计制备成预成型体;
S3:注胶:将树脂基体注入到有纤维增强体和导热材料的预制体中:
:将树脂投入到高温炉中进行融化,且高温炉内的温度为500-800度之间,高温融化时间为10-20分钟,待树脂融化完毕之后然后倒出,放置在容器内;
:将盛放树脂溶液的容器冷却10-20分钟,待树脂溶液温度达到200-300之间将其注入到纤维增强体和导热材料的预制体中。
2.S4:固化:按照树脂固化制度固化成型:
(401):使用胶黏剂注入到树脂溶液中进行固化;
S5:布设加热系统:按区域布设加热系统;
S6:第二次铺层:在加热系统上层将纤维增强体按照铺层设计要求铺成预制体;
S7:第二次注胶:将S6中所述第二次铺层的纤维预制体注入树脂;
S8:第二次固化:对树脂进行固化成型。
3.根据权利要求1所述的一种复合材料模具的导热方法,其特征在于,所述S1中,加热系统原件为电热丝,加热系统原件耐高温的温度范围为80℃-220℃。
4.根据权利要求1所述的一种复合材料模具的导热方法,其特征在于,所述S1中,导热材料不限于银、铝、铜、铁的单一材料或及其合金材料,可以根据模具的导热要求、热膨胀系数的不同进行定制选用,也可以选用银、铝、铜、铁与非金属材料的合成材料。
5.根据权利要求1所述的一种复合材料模具的导热方法,其特征在于,所述S1中,导热材料不局限于单一材料或者合成材料,不局限于金属材料或者非金属材料,可以根据制件的形状受热方式选择导热性和受热最均衡的材料。
6.根据权利要求1所述的一种复合材料模具的导热方法,其特征在于,所述S1中,导热材料耐高温性的温度范围为80℃-180℃。
7.根据权利要求1所述的一种复合材料模具的导热方法,其特征在于,所述S4中,按照固化制度固化成型,固化温度为20℃-140℃。
8.根据权利要求1所述的一种复合材料模具的导热方法,其特征在于,所述S4中,固化成型模具有自加热系统,分两次成型制作。
9.根据权利要求1所述的一种复合材料模具的导热方法,其特征在于,所述S3中,将树脂投入到高温炉中进行融化,且高温炉内的温度为500,高温融化时间为20分钟,待树脂融化完毕之后,然后倒出放置在容器内,将盛放树脂溶液的容器冷却20分钟,待树脂溶液温度达到200度,将其注入到纤维增强体和导热材料的预制体中。
10.根据权利要求1所述的一种复合材料模具的导热方法,其特征在于,所述S4中,胶黏剂的粘度为550~2500cps,胶黏剂的基体树脂为环氧、 聚酯、 聚氯乙烯、 聚乙酸乙烯、聚缩醛、 聚乙烯醇、烯烃树脂中的一种或几种。
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