[发明专利]适于制造帽型长桁壁板构件的空心芯模及加工方法

说明书

本发明公开了一种适于制造帽型长桁壁板构件的空心芯模及加工方法，该空心芯模包括：主体部分，其为帽形并具有沿其纵向贯通的中空部分，主体部分的外表面的横截面形状基本呈梯形并且沿空心芯模的纵向轴线基本保持不变；多个导流槽，其形成于主体部分的外表面上并用于在帽型长桁壁板构件的成型操作中引导树脂流动。根据本发明的适于制造帽型长桁壁板构件的空心芯模及加工方法，能够有效促进或辅助树脂在长桁壁板构件的预成型件的表面各处的渗透，并有助于保证长桁壁板构件的型面支撑，从而使得加工制造获得的帽型长桁壁板构件具有更好的成型精度，避免诸如干斑、型面变型等产品缺陷。

技术领域

本发明涉及复合材料构件的制造技术，尤其涉及一种适于制造帽型长桁壁板构件的空心芯模及加工方法。

背景技术

采用复合材料液体成型工艺制造帽型长桁壁板构件时，如何同时实现蒙皮结构及长桁结构的内外部树脂渗透是一个难点。一般，蒙皮为开放曲面结构，树脂渗透较容易，而帽型长桁为窄条闭合结构，树脂渗透及型面支撑需采用芯模辅助。因此，长桁芯模的设计及使用是帽型长桁壁板构件的加工中的一个关键问题。目前针对帽型长桁芯模，主要采用两种结构设计及制造方法：

一种是采用蝴蝶型橡胶芯模及管状真空袋，通过芯模的刚度使得管状真空袋能和帽型长桁的内型面贴合，通过在管状真空袋内部抽真空，从而使得真空袋和长桁贴合，并起到型面支撑的作用，但针对较长的长桁，蝴蝶型芯模由于本身体积较大，操作困难，使得管状真空袋容易在内部形成褶皱和扭转，影响与长桁的贴合效果。同时由于管状真空袋与长桁直接贴合，容易造成树脂渗透的困难，从而可能导致零件干斑等缺陷。

另一种则是采用帽型橡胶实心芯模，通过梯形芯模与帽型长桁的内型面紧密贴合，支撑长桁型面。但橡胶芯模在受热时膨胀，同时由于芯模的实心结构，在成型时芯模产生显著的向外膨胀，导致长桁成型中的型面变形问题，因而影响零件外形精度。

因此，亟需提供一种新的适于制造帽型长桁壁板构件的空心芯模及加工方法，以至少部分地解决现有技术的上述问题，从而改善帽型长桁壁板构件的成型质量及型面精度。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术在帽型长桁壁板构件的加工制造中，可能出现树脂渗透困难而导致加工形成的构件出现干斑、型面变型、成型精度不佳等缺陷，提出一种新的适于制造帽型长桁壁板构件的空心芯模及加工方法。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：

本发明提供了一种适于制造帽型长桁壁板构件的空心芯模，其特点在于，所述空心芯模包括：

主体部分，所述主体部分为帽形并具有沿其纵向贯通的中空部分，所述主体部分的外表面的横截面形状基本呈梯形并且沿所述空心芯模的纵向轴线基本保持不变；

多个导流槽，所述多个导流槽形成于所述主体部分的外表面上并用于在帽型长桁壁板构件的成型操作中引导树脂流动。

根据本发明的一种实施方式，所述多个导流槽包括沿第一方向延伸的多个第一导流槽和沿第二方向延伸的多个第二导流槽，所述多个导流槽在所述空心芯模的外表面形成多个导流槽节点，所述多个导流槽节点用于促进树脂在导流槽之间流动。

根据本发明的一种实施方式，所述第一方向基本沿所述空心芯模的纵向，所述第二方向基本沿所述空心芯模的横向，所述空心芯模的横向包括沿所述梯形的各条边延伸的方向。

根据本发明的一种实施方式，所述多条沿所述第一方向的导流槽彼此之间具有第一间距，所述第一间距在2mm-5mm的范围内；

所述多条沿所述第二方向的导流槽彼此之间具有第二间距，所述第二间距在20mm-35mm的范围内。

根据本发明的一种实施方式，每条所述导流槽的槽宽在0.5mm-1.0mm的范围内，槽深在1mm-2mm的范围内。