【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于复合材料制造，具体的，涉及一种适于复合材料泡沫夹层构件室温发泡的成型装置。
技术介绍
1、复合材料泡沫夹层结构件具有重量轻、刚性好等特点，因此广泛应用于航空航天领域，尤其航空大型复合材料构件常使用低密度、高发泡、高抗压强度、且能够常温发泡成型的复合材料泡沫夹层结构件。对于此类结构件，在发泡成型过程中由于产生大量气体对模具产生很大压力，易导致发泡零件中空、缺料、局部崩塌、烧心等现象，且密度和强度无法满足设计要求，所以要求模具有足够的刚度，同时具备定位、组装机构，同时需设置排气孔和注胶孔。
技术实现思路
1、针对上述现有技术，本专利技术的目的在于克服现有技术中的不足，适应现实需要，从而提供一种可使泡沫夹层件发泡均匀充实、密度低、抗压强度高的适用于复合材料泡沫夹层构件室温发泡的成型装置。
2、为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是：
3、一种适用于复合材料泡沫夹层构件室温发泡的成型装置，包括上模、下模、手柄和夹紧装置，上模和下模的左右两侧均对称的设有一个手柄，且上模左右两侧的手柄与下模左右两侧的手柄对应设置，上模合盖于下模上，且之间通过夹紧装置固定，其中，上模包括第一工作型面和第一非工作型面，下模包括第二工作型面和第二非工作型面，上模和下模合模后，上模和下模之间形成中空区域，且中空区域的结构与零件外形结构相同，零件放置于该中空区域内，上模的第一工作型面设有多个注胶孔和多个排气孔，下模的第二非工作型面左内侧面设有左锒条，右内侧面设有右锒条，下内侧面
4、进一步，左锒条、右锒条和下锒条均分别通过两个圆柱头螺钉固定于下模第二非工作型面的左内侧面、右内侧面和下内侧面上。
5、进一步，两个垫块均分别通过两个圆柱头螺钉固定于下模底部前后两端上。
6、进一步，注胶孔设有三个，均布于上模的第一工作型面的中部。
7、进一步，排气孔设有四个，分别位于零件所在位置的四个顶角部位对应的上模的第一工作型面上。
8、进一步，注胶孔和排气孔均为通孔。
9、进一步，夹紧装置为弓形夹，弓形夹设有八个，其中四个对称的设于下模第二非工作型面的上下两侧外侧面上，另外四个对称的设于下模第二非工作型面的左右两侧外侧面上，每个弓形夹的一端与上模接触，另一端与下模接触。
10、进一步，零件为泡沫夹层结构件。
11、本专利技术还提供了一种复合材料泡沫夹层结构件的发泡成型方法，该方法通过使用如上述所述的适用于复合材料泡沫夹层构件室温发泡的成型装置实现，具体包括以下步骤：
12、1）选取合适规格的铝质板材，根据泡沫夹层结构件的外形铣出成型装置的上模的第一工作型面和第一非工作型面以及下模的第二工作型面和第二非工作型面；
13、2）在下模第二非工作型面的左侧、右侧和下侧各设置左锒条、右锒条和下锒条，并均使用圆柱头螺钉进行紧固定位；在下模左、右两侧设置导柱销，上模相应位置设置导柱孔，用于上模和下模的定位组装；在下模四周的侧缘位置设置弓形夹，用于上模和下模的夹紧定位；在下模下方设置垫块，垫块与下模使用圆柱头螺钉进行紧固定位；
14、3）在上模第一工作型面区制出注胶孔；在上模第一工作型面区域设置排气孔；
15、4）在上模和下模的左、右两侧均设置手柄，便于起模；
16、5）在上模的第一工作型面和下模的第二工作型面涂刷脱模剂；在下模的第二工作型面上铺贴常温固化的玻璃纤维复合材料蒙皮；
17、6）利用下模的导柱销与上模的导柱孔定位对合，将上模和下模合模，并使用弓形夹进行定位夹紧；
18、7）在室温环境下，从上模的注胶孔同时倒入配置好的发泡料液，当发泡料液从注胶孔冒出时，立即使用盖板将注胶孔堵住，直至发泡结束，获得发泡好的零件，为了使发泡充分，需提前将模具进行预热，模具预热温度不超过60℃；
19、8）为了防止发泡冷却后泡沫产生收缩，保证零件的发泡质量，需要对发泡好的零件进行后处理，后处理的方式具体为：在零件不起模的状态下，将零件和模具一起放入烘箱或者其他加热设备中进行加温，加温参数为100~110℃，保温2~2.5h，零件随炉冷却后起模，零件起模的步骤为依次拆卸弓形夹、上模、左锒条、右锒条和下锒条，取出零件，获得发泡成型的复合材料泡沫夹层结构件。
20、在本专利技术中，上模的第一工作型面和下模的第二工作型面其外形和大小分别与零件的上面和下面的外形和大小一致；上模的第一非工作型面和下模的第二非工作型面其外形结构和大小由具体零件结构确定，注胶孔的具体位置根据零件确定，排气孔具体位置由零件形状和大小确定，弓形夹为普通通用的弓形夹，弓形夹的上、下两个顶紧部位分别与上模和下模接触。
21、本专利技术采用铝质板材锒块组合式，结构为上、下合模，合模后中空区域结构为零件外形结构。在上模面工作区域（第一工作型面）设置注胶孔和排气孔，在下模非工作区域（第二非工作型面）左、右及下侧设置锒条，并配置弓形夹定位夹紧结构和手柄，在上、下模非工作面设置定位导柱（导柱销和导柱孔）。在工装上、下模工作区域涂刷脱模剂，在工装下模铺贴常温固化玻璃纤维复合材料蒙皮，模具合模夹紧后从注胶孔倒入配置好的发泡料液进行室温发泡。当发泡料从注胶孔冒出时，立即使用盖板将注胶孔堵住，直至发泡结束。将发泡好的零件进行后处理，卸模取出零件。
22、本专利技术的有益效果为：采用本专利技术的技术方案，将上、下模合模后，既能保证发泡料迅速填充模具型腔，又能使发泡过程产生的大量气体顺畅排出，同时满足工装的定位、夹紧、组装要求，保证成型后的复合材料泡沫塑料夹层件发泡均匀充实、密度低、发泡程度高、抗压强度高，满足技术要求。
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1.一种适用于复合材料泡沫夹层构件室温发泡的成型装置，其特征在于：包括上模、下模、手柄和夹紧装置，上模和下模的左右两侧均对称的设有一个手柄，且上模左右两侧的手柄与下模左右两侧的手柄对应设置，上模合盖于下模上，且之间通过夹紧装置固定，其中，上模包括第一工作型面和第一非工作型面，下模包括第二工作型面和第二非工作型面，上模和下模合模后，上模和下模之间形成中空区域，且中空区域的结构与零件外形结构相同，零件放置于该中空区域内，上模的第一工作型面设有多个注胶孔和多个排气孔，下模的第二非工作型面左内侧面设有左锒条，右内侧面设有右锒条，下内侧面设有下锒条，下模的第二非工作型面左右两端中部上分别设有一个导柱销，上模第一非工作型面左右两端中部上分别设有一个导柱孔，两个导柱销与两个导柱孔的位置相对应，下模和上模分别通过导柱销与导柱孔配合定位，下模底部前后两端分别设有一个垫块。
2.根据权利要求1所述的适用于复合材料泡沫夹层构件室温发泡的成型装置，其特征在于：左锒条、右锒条和下锒条均分别通过两个圆柱头螺钉固定于下模第二非工作型面的左内侧面、右内侧面和下内侧面上。
3.根据权利要求
4.根据权利要求1所述的适用于复合材料泡沫夹层构件室温发泡的成型装置，其特征在于：注胶孔设有三个，均布于上模的第一工作型面的中部。
5.根据权利要求1所述的适用于复合材料泡沫夹层构件室温发泡的成型装置，其特征在于：排气孔设有四个，分别位于零件所在位置的四个顶角部位对应的上模的第一工作型面上。
6.根据权利要求1所述的适用于复合材料泡沫夹层构件室温发泡的成型装置，其特征在于：注胶孔和排气孔均为通孔。
7.根据权利要求1所述的适用于复合材料泡沫夹层构件室温发泡的成型装置，其特征在于：夹紧装置为弓形夹，弓形夹设有八个，其中四个对称的设于下模第二非工作型面的上下两侧外侧面上，另外四个对称的设于下模第二非工作型面的左右两侧外侧面上，每个弓形夹的一端与上模接触，另一端与下模接触。
8.根据权利要求1所述的适用于复合材料泡沫夹层构件室温发泡的成型装置，其特征在于：零件为泡沫夹层结构件。
9.一种复合材料泡沫夹层结构件的发泡成型方法，该方法通过使用如权利要求1至8任一项所述的适用于复合材料泡沫夹层构件室温发泡的成型装置实现，其特征在于：具体包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种适用于复合材料泡沫夹层构件室温发泡的成型装置，其特征在于：包括上模、下模、手柄和夹紧装置，上模和下模的左右两侧均对称的设有一个手柄，且上模左右两侧的手柄与下模左右两侧的手柄对应设置，上模合盖于下模上，且之间通过夹紧装置固定，其中，上模包括第一工作型面和第一非工作型面，下模包括第二工作型面和第二非工作型面，上模和下模合模后，上模和下模之间形成中空区域，且中空区域的结构与零件外形结构相同，零件放置于该中空区域内，上模的第一工作型面设有多个注胶孔和多个排气孔，下模的第二非工作型面左内侧面设有左锒条，右内侧面设有右锒条，下内侧面设有下锒条，下模的第二非工作型面左右两端中部上分别设有一个导柱销，上模第一非工作型面左右两端中部上分别设有一个导柱孔，两个导柱销与两个导柱孔的位置相对应，下模和上模分别通过导柱销与导柱孔配合定位，下模底部前后两端分别设有一个垫块。
2.根据权利要求1所述的适用于复合材料泡沫夹层构件室温发泡的成型装置，其特征在于：左锒条、右锒条和下锒条均分别通过两个圆柱头螺钉固定于下模第二非工作型面的左内侧面、右内侧面和下内侧面上。
3.根据权利要求1所述的适用于复合材料泡沫夹层构件室温发泡的成型装置，其特征在于：两个垫块均分...
【专利技术属性】
技术研发人员：尹萍，王德盼，刘影，郭鹏亮，龚伟，李燕银，龙清，刘晶，
申请(专利权)人：江西洪都航空工业集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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