[发明专利]一种真空辅助RTM成型的格栅单模块成型模

说明书

本发明提供了一种真空辅助RTM成型的格栅单模块成型模，包括支撑板、泡沫筋模、流道垫板、注胶出胶转接头。支撑板与泡沫筋模采用局部胶接的方式连接；流道垫板位于支撑板与泡沫筋模之间的位置,胶接在泡沫筋模背面的槽内；注胶出胶转接头与支撑板注胶口、出胶口连接，连接后与泡沫筋模背面的流胶槽一起形成一条流胶通道；铺层完成后，以支撑板筋侧的外端作为密封面，包真空袋，接入真空装置，实现真空辅助RTM注胶成型。本发明的有益效果是：该成型模具结构效率高，减重明显，制造工艺简单，克服了传统采用纯金属结构件，结构复杂、质量重且脱模困难的问题。

技术领域

本发明涉及复合材料成型领域，具体地，涉及一种真空辅助RTM成型的格栅单模块成型模。

背景技术

复合材料格栅结构具有轴向的刚度大、结构稳定性强、载荷质量比高的特点，目前在航空、航天领域的应用得到大力推广。为了应对大尺寸、大承载特点的复合材料格栅结构件的应用，提高其结构效率，轻量化复合材料格栅单模的结构设计及制造技术研究成为国际及国内的一项热门课题。开展复合材料格栅单模结构成型工艺研究，研制复合材料格栅单模块具有一定程度的理论及实践意义，而真空辅助RTM成型模是一种复合材料领域广泛采用的一种模具结构，对真空辅助RTM成型模的强度、刚度和气密等内容进行研究具有工艺指导意义。

为保证真空辅助RTM成型模具的强度、刚度和气密要求，Q235A是常选的材料之一，用它加工的成型模具，虽然材料易得，加工方便，但对成型一些大型的、形状复杂的复合材料制品，模具的重量常超出设备的额定负荷，又由于脱模等原因，使模具的结构变得复杂，给模具设计、制造、成型操作等过程带来困难。

本发明中真空辅助RTM成型模具结构件采用两种不同的材料胶接而成，发挥两种不同材料各自的优势：泡沫材料，密度底，易于切削，用于加工型腔、流道等复杂结构；铝合金也属于一种低密度材料，加工后获得支撑板的安装面、密封面等结构；两种材料胶接成整体后，既能满足模具的强度、刚度和气密要求，胶接过程也简单易行。与传统的使用纯金属材料制成的成型模相比，该成型模具不仅结构效率高，减重明显，而且加工过程简单、制造周期短、脱模方便，特别适合于大尺寸、复杂形状复合材料制品的低成本、快节奏预先研究。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种真空辅助RTM成型的格栅单模块成型模。

根据本发明提供的一种真空辅助RTM成型的格栅单模块成型模，包括支撑板1、泡沫筋模2以及流道垫板3，其中：

支撑板与泡沫筋模2采用局部胶接的方式连接；

流道垫板3位于支撑板1与泡沫筋模2之间的位置,胶接在泡沫筋模2背面的槽内；

支撑板1和泡沫筋模2之间形成有一流胶通道。

优选地，还包括注胶出胶转接头4，注胶出胶转接头4与支撑板注胶口、出胶口连接，连接后与泡沫筋模背面的流胶槽一起形成一条流胶通道。

优选地，所述支撑板1采用薄板加筋结构。

优选地，所述筋条布于薄板的一侧，筋条的侧边与薄板的侧边之间的区域形成抽真空密封面。

优选地，筋条的侧边距离与所述筋条相对应的薄板的侧边80mm-100mm。

优选地，所述支撑板1筋侧设有注胶口和出胶口，且注胶口和出胶口的连接螺纹均为细牙螺纹。

优选地，所述支撑板1采用铝合金材料。

优选地，所述泡沫筋模2正面为格栅筋型腔，背面设有流胶槽、流胶分布孔和卡槽。

优选地，所述流胶槽对应于型腔横筋位置；所述流胶分布孔对应于型腔横筋与斜向纵筋交叉位置，一端连型腔的成型面，一端连流胶槽。

优选地，所述泡沫筋模2采用PMI泡沫材料。