[发明专利]使用薄壁模具制造由复合材料制成的部件的方法

权利要求书

1.由复合材料制成的部件的制造方法，所述材料包含增强纤维和聚合物基质，所述方法包括以下相继步骤：

-在安置在压机(12)上的基体中安装已经将增强纤维布置在其中的闭合的薄壁模具(11)，

-闭合压机(12)，

-将聚合物或者包含至少一种预聚物、至少一种单体或其混合物的反应性组合物以熔融状态注射到闭合的薄壁模具(11)中，

-当使用反应性组合物时，对于聚合物基质的全部或部分的聚合保持压机(12)闭合，

-打开压机(12)，

-在将所述模具(11)中的残余压力保持在0.7-10巴之间、优选地在0.7-5巴之间的同时从压机(12)移出薄壁模具(11)，

-在所述残余压力下冷却模具(11)。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于薄壁模具(11)设置有促成0.7巴至0.9巴的压力的真空填充系统。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于将压机(12)的基体保持在250℃和320℃之间的恒定温度。

4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于冷却步骤包括在0.7-10巴之间、优选地在0.7-5巴之间的残余压力下将所述模具(11)经由与周围空气的通过其薄壁的热传导而冷却至低于所形成的聚合物的结晶温度(Tc)的温度。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于冷却步骤包括：将薄壁模具(11)定位在所谓的冷成型机(15)中以在0.7-10巴之间、优选地在0.7-5巴之间的残余压力下调节到低于或等于所形成的聚合物的结晶温度的温度。

6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在冷却步骤之后，所述方法包括将复合材料从薄壁模具(11)脱模的步骤。

7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，当注射步骤用反应性组合物进行时，则反应性组合物的聚合在脱气的存在下进行，优选地所述脱气通过施加范围为相对于大气压0.010至0.950巴、优选0.700至0.900巴的真空来进行。

8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于对于全部或部分的聚合保持压机(12)闭合的步骤通过压缩模具(11)、优选地以在范围为10至70巴、甚至更优先地40至60巴的压力下进行而实施的。

9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于聚合物基质选自聚酰胺、聚酯、聚酰胺-酰亚胺、聚酰胺-醚、聚丙烯酸类、聚烯烃、聚亚苯基硫醚、聚醚-酰亚胺基质，优选地聚酰胺基质。

10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于所述增强纤维选自矿物纤维，优选玻璃、碳或玄武岩纤维，特别是玻璃或碳纤维，或者选自合成纤维，优选芳族聚酰胺纤维或聚芳醚酮纤维，或者选自其混合物；和/或其中增强纤维具有大于1,000、优选大于2,000的L/D比，L是纤维的平均长度并且D是其平均直径。

11.包含旨在用于组装的两个部件的模具，其特征在于其由以下组成：

-第一部件，其包含围绕该部件的整个边缘的凹槽，

-第二部件，其包含围绕该部件的整个边缘的突出肋，

选择凹槽和肋的位置，以便在模具处于闭合位置时它们配合在一起，

-定位于第一部件的凹槽中的密封件，

-所述部件具有经受住大于水在反应性组合物的注射温度下的饱和蒸气压的残余模塑压力的厚度，和

-所述部件具有热传导性质。

12.根据前述权利要求所述的模具，其特征在于残余模塑压力小于或等于5巴，优选地在0.7-5巴之间。

13.根据权利要求11或12所述的模具，其特征在于其配备有真空填充系统，使得可保持模具处于闭合位置。