[发明专利]光弹性模型的真空浇注工艺方法

说明书

技术领域

本发明涉及塑料模型浇注成型领域，特别地，涉及一种光弹性模型的真空浇注工艺方法。

背景技术

传统的光弹性模型浇注工艺流程需要多次人工参与，且在加热和搅拌的工艺过程中排出的有害气体会对人体产生伤害。此外，传统的光弹性模型浇注工艺更适合浇注普通塑料模型，在使用传统的光弹性模型浇注工艺浇注用于光弹性试验用的光弹性模型时，模型的材料中存在“云雾”（是指材料在光弹仪暗场中观擦时呈现的不规则的“云状”亮线）现象，严重的“云雾”将影响光弹性模型的光学性能。并且，使用传统的光弹性模型浇注工艺浇注的光弹性模型表面存在初应力、内部有时有气泡，这使得光弹性模型的力学性能不好。一旦光弹性模型的光学性能和力学性能不好，就造成了光弹性试验的精度不高，影响了光弹性试验技术的发展。

发明内容

本发明目的在于提供一种自动化程度高、浇注过程对人体无损害、浇注质量好的光弹性模型的真空浇注工艺方法，以解决传统的光弹性模型浇注工艺方法对人体产生伤害，且影响光弹性模型的光学性能和力学性能的技术问题。

为实现上述目的，本发明的一个方面，提供了一种光弹性模型的真空浇注工艺方法，利用真空浇注成型机及安装在真空浇注成型机内的硅橡胶阴模进行浇注成型，真空浇注成型机包括真空搅拌控温室、模型成型室及用于控制的控制室，硅橡胶阴模安装在模型成型室内的固化模具室内；光弹性模型的真空浇注工艺包括以下几个步骤：步骤一，根据需要浇注的光弹性模型的重量按照100比30～35的重量比例分别称好环氧树脂（128）和顺丁稀二酸酐，并使得环氧树脂（128）和顺丁稀二酸酐在真空搅拌控温室的真空的条件下混合均匀；步骤二，对模型成型室抽真空，并保持真空环境后，再将步骤一中混合均匀后的环氧树脂（128）和顺丁稀二酸酐注入至硅橡胶阴模，进行浇注成型；步骤三，对步骤二中已经浇注成型后的光弹性模型进行固化。

进一步地，步骤一包括如下几步：第一步：把环氧树脂（128）及顺丁稀二酸酐称好，并把环氧树脂（128）倒入真空搅拌控温室的第一可控料斗，将顺丁稀二酸酐倒入真空搅拌控温室的第二可控料斗；第二步，对真空搅拌控温室抽真空，并同时对第一可控料斗和第二可控料斗加热，其中，将第一可控料斗加热到120℃，并持续加热2～3小时；将第二可控料斗加热到70℃，并持续加热0.5～1小时后，再使第二可控料斗冷却到60℃；第三步，完成第二步后，将第一可控料斗内的环氧树脂（128）及第二可控料斗内的顺丁烯二酸酐都倒入真空搅拌控温室内的可控混合料斗内进行混合均匀，在混合的整个此过程中，可控混合料斗内保持真空，并一直保持恒温60℃。

进一步地，在第三步中，真空搅拌控温室内的搅拌马达启动，以对可控混合料斗内进行搅动，且可控混合料斗内的恒温60℃持续1～1.5小时。

进一步地，步骤二的整个过程中，固化模具室内的温度一直保持60℃。

进一步地，在进行步骤二之前，对硅橡胶阴模预热，直到硅橡胶阴模的温度达到60℃为止。

进一步地，在步骤二中，在将混合的环氧树脂（128）和顺丁稀二酸酐注入至硅橡胶阴模之前，先使真空搅拌控温室内进气，利用真空搅拌控温室和模型成型室之间的压力差使得混合后的环氧树脂（128）和顺丁烯二酸酐注入硅橡胶阴模。

进一步地，真空搅拌控温室内和模型成型室内的压力差为20KPa，且压力差持续的时间为1～5分钟。

进一步地，在步骤二中，在将混合的环氧树脂（128）和顺丁稀二酸酐全部注入至硅橡胶阴模后，先隔开真空搅拌控温室与模型成型室之间的气道，再对模型成型室内的固化模具室持续抽真空0.5～1.5小时后停止抽真空；之后，再向固化模具室真空内间隔地分多次进气，直到固化模具室真空内的负压为零。

进一步地，间隔的分3次向固化模具室真空内进气。

进一步地，步骤三包括两步：第一步，当完成步骤二的浇注成型之后，继续使固化模具室的温度保持恒温60℃，直至光弹性模型成胶凝状为止；第二步，完成第一步后，拆去硅橡胶阴模后，取出光弹性模型，再锯掉光弹性模型的飞边及浇冒口，再放到干燥箱中，对光弹性模型进行进一步固化。