[实用新型]一种用于内部带加强筋的U型复合材料结构件成型的模具

说明书

本实用新型涉及一种用于内部带加强筋的U型复合材料结构件成型的模具，该模具包括上模、构成下膜的左下模镶件和右下模镶件以及模具底板，上模包括上盖和向下指向的凸块，上盖可放置在所述左下模镶件和右下模镶件的上表面上，凸块可放置在左下模镶件和右下模镶件之间的空间，左下模镶件和右下模镶件是分开的，分别放置在所述模具底板的上。该模具可将U型复合材料结构件的U型复合材料结构主体和加强筋共固化一体成型的步骤，不需要额外的机械连接和胶接，并且成型时是封闭结构，不会变形。

技术领域

本实用新型涉及一种用于内部带加强筋的U型复合材料结构件成型的模具，属于模具行业。

背景技术

内部带加强筋的U型复合材料结构件在工业用途中非常常见，例如，高铁地板边梁、磁悬浮车电磁箱以及地铁门框和窗框。这种内部带加强筋的U型复合材料结构件由U型复合材料结构主体和加强筋组成，加强筋位于U型复合材料主体的两侧臂之间，将U型复合材料结构件分为上下两部分。加强筋的形状常见的有L型，T型，这种内部带加强筋的U型复合材料结构件的结构示意图分别如图1a和1b所示。

目前内部带加强筋的U型复合材料结构件的成型工艺主要包括以下几种方式：(1)U型结构复合材料结构主体和内部加强筋分别成型后进行铆接或胶接。这种成型工艺模具相对简单，分开成型U型复合材料结构主体和L型或T型加强筋也相对容易。但是后续组装增加了成型的成本，因为需要增加加工、装配、胶接工艺工作，并且容易在装配处形成应力集中，机械性能较差。(2)U型复合材料结构主体成型后再在上面成型L型或T型加强筋，这种成型工艺比较适合平板加筋结构。U型复合材料结构主体的加强筋在附接在其侧壁上，从设计上角度来说，如果U型结构复合材料结构主体和内部加强筋采用共固化一体成型，要求模具的结构比较复杂，并且成型过程中较难实现压力的均匀性。根据目前的技术，如果这种内部带加强筋的U型复合材料结构件利用热压罐成型工艺制备，工艺上需要进两次热压罐成型过程：第一次热压罐用于U型复合材料结构主体的成型，第二次热压罐成型工艺用于加强筋的成型。两次热压罐成型过程不但增加了制造成本，并且由于第一次热压罐成型工艺得到的是U型不封闭结构，温度降低后，化学收缩一定会产生变形使产品离模，二次热压罐成型工艺制备加强筋的时候，加入的预浸料中的树脂会压入U型复合材料结构主体与模的间隙中，导致最终产品难以脱模，产品的外表面不均匀等问题。

因此，需要一种可以使U型结构复合材料结构主体和内部加强筋共固化一体成型的模具。

实用新型内容

针对现有技术中内部带加强筋的U型复合材料结构件的成型工艺中存在的问题，本实用新型的主要目的在于提供一种用于内部带加强筋的U型复合材料结构件成型的模具，该模具可以使该内部带加强筋的U型复合材料结构件的U 型复合材料结构主体和加强筋共固化一体成型。

为实现本实用新型的目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种用于内部带加强筋的U型复合材料结构件成型的模具，所述模具包括上模、构成下膜的左下模镶件和右下模镶件以及模具底板，

所述上模包括上盖和向下指向的凸块，所述上盖可放置在所述左下模镶件和右下模镶件的上表面上，所述凸块可放置在所述左下模镶件和右下模镶件之间的空间，

所述左下模镶件和右下模镶件是分开的，分别放置在所述模具底板的上。

进一步的，所述U型复合材料结构件由U型复合材料结构主体和加强筋组成，所述加强筋的两末端连接在所述U型复合材料结构主体的两侧壁上。

进一步的，所述上模是框架结构，其型面具有一定的厚度，该厚度为 15-25cm。

进一步的，所述下模是框架结构，其型面具有一定的厚度，该厚度为 15-25cm。

进一步的，所述左下模镶件和所述右下模镶件之间的模具底板的上表面是型面，其厚度为15-25cm。