基于復(fù)合材料smc浴缸模具設(shè)計(jì)

第期纖維復(fù)合材料200年3MMr,基于復(fù)合材料無錫工藝職業(yè)技術(shù)學(xué)院,江蘇宜興摘要通過對比分析常見浴缸制造材料,指出了復(fù)合材料浴缸的優(yōu)越性。根據(jù)復(fù)合材料的性能,設(shè)計(jì)出復(fù)合材料浴缸的模壓模具的具體結(jié)構(gòu),并分析了模壓壓制成型工藝基本過程及工藝優(yōu)缺點(diǎn)。在傳統(tǒng)的典型的壓模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上進(jìn)行了改進(jìn)和優(yōu)化,把材料的優(yōu)良性能和模壓工藝的優(yōu)點(diǎn)完美的結(jié)合,使設(shè)計(jì)工藝更加適用有效。關(guān)鍵詞 復(fù)合材料浴缸模具U(W,s214206,n,,tA,nsd p引、鋼和鑄鐵。玻璃鋼浴缸的表面硬度低,易劃傷,耐磨性差。鋼這種材料比較堅(jiān)硬耐用,鋼制浴缸需要有陶瓷或搪瓷覆蓋表層。鑄鐵是十分耐磨的材料,但是鑄鐵浴缸的缺點(diǎn)是保溫性能差,熱水會(huì)很快變涼。而最新流行的復(fù)合材料浴缸則能避免上述缺陷。復(fù)合材料即片狀模塑料。六十年代中期實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)1,1970年開始在全世界迅速發(fā)展。的發(fā)料,以玻璃纖維及其制品為增強(qiáng)材料組成的復(fù)合材料最顯著的成就之一。主要原料由專用紗、不飽和樹

脂低收縮添加劑、填料及各種助劑組成,是烯薄膜包覆起來形成的片狀模壓材料使用時(shí),只需將兩面的薄膜撕去,按制品的尺寸裁切、疊層、、即可得到所需的制品。材料具有優(yōu)越的電絕緣性能、機(jī)械性能、、耐化學(xué)防腐性,質(zhì)輕及工程設(shè)計(jì)容易、靈活等優(yōu)點(diǎn)2,其機(jī)械性能可以與部分金屬材料相媲美,其制造的產(chǎn)品具有良好的剛性、耐變形、使用溫度范圍大的優(yōu)點(diǎn)。設(shè)計(jì)的圓形按摩式浴缸1外部尺寸為:16201620500m,5mm成型工藝采用模壓成型的工藝方式,浴缸模壓材料選用熱固型片狀模塑料。復(fù)合材料浴缸模壓模具圖的設(shè)計(jì)主要由以下幾個(gè)部分成型部分包括凸、凹模)加熱包括加熱板3)支承部分包括墊板固定板、承壓板頂出機(jī)構(gòu)及導(dǎo)向裝置:包括導(dǎo)、頂桿導(dǎo)柱、導(dǎo)套、、:括各部分螺釘?shù)?。改進(jìn)和優(yōu)化了傳統(tǒng)的壓模結(jié)構(gòu)用三維軟件建模如圖2 徐連強(qiáng):基于復(fù)合材料浴缸的模具設(shè) 置上,按規(guī)定的工藝參數(shù)加溫加壓成 復(fù)合材料模壓制品的壓制工藝圖壓料裝模品的過程。成型溫度和成型壓力共同影響著C制品的質(zhì)量要在綜合考慮各種影響因素的情況下, 注主要部 頂桿導(dǎo)柱8型腔固定板;0電熱棒902圖3的片狀模塑料剪裁成所需的形狀,揭去兩面的保護(hù)薄膜按一定的要求疊合然后放置在模具的適當(dāng)位2適合于加工模壓模具的材料有球墨鑄鐵、鍛鋼、鑄鋼、、正火鋼等幾種。在選擇模具的材料時(shí),首先要考慮材料可以加工的尺寸,然后要根據(jù)產(chǎn)品的具體情況,對模具材料的強(qiáng)度、堅(jiān)韌、硬度、、尺寸穩(wěn)定性、可加工性、、可拋光性、材料價(jià)格等作出綜合選擇3。定預(yù)處理的模壓料放入預(yù)熱的壓模內(nèi),施加較高的壓力使模壓料充滿模腔。在預(yù)定的溫度條件下,模壓料在模腔內(nèi)逐漸固化,然后將制品從壓模內(nèi)取出,再6-8由于沒有澆注系統(tǒng),故原料的損失小由于模腔內(nèi)的塑料所受的壓力較均勻,在壓力作用下所產(chǎn)生的流動(dòng)距離較短形變量較小,且流動(dòng)是多方向的因此,制品的內(nèi)應(yīng)力很低,從而制品的翹曲變形也很小機(jī)械性能較穩(wěn)定。特別適于成型不得翹曲的薄壁制品可成型較大型平板狀盆狀的制品。對存在凹陷、側(cè)面斜度或小孔等的復(fù)雜制品,可能不適合采用模壓方法成型。因?yàn)檫@要求模具的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,還可能發(fā)生熔體在較高壓力作用下流動(dòng)時(shí)使模具銷軸、側(cè)芯等彎曲,甚至折斷的現(xiàn)象。9mm尤其是厚壁小面積的制品。由于一般模壓料熔體的粘度很高,要使之完全充模可能存在問題。為了保證熔體能完全充?？赡鼙仨毎涯毫现糜谀Ｇ粌?nèi)的一個(gè)最佳位置,有時(shí)要把模壓料預(yù)制成特殊形狀的料坯。這對模具沒有提供一種把模壓料限制在某一特定位置的措施時(shí),顯得特別重要。固化階段結(jié)束并開模取出制品時(shí),制品的剛度不同是要考慮的一個(gè)重要問題。例如,三聚氰胺甲醛制品的硬度、剛度很高,酚醛制品較柔軟,未增強(qiáng)聚酯制品的剛性則相當(dāng)差。這樣,一套模具模壓成型無斜度或甚至有適度凹陷的酚醛制品時(shí), 纖維復(fù)合材 200作的可能很好但同樣的模具對三聚氰胺甲醛而,開模要求高得多的壓力,可能會(huì)使制品凹陷處龜,而模壓聚酯制品時(shí),模具需要設(shè)置較多的頂桿。結(jié)拋開了傳統(tǒng)的塑料制品的生產(chǎn)制造工藝,根據(jù)的材料性能,選擇模壓壓制成型的工藝方式,在傳統(tǒng)的典型的壓模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上進(jìn)行了改進(jìn)和優(yōu)化,將材料的優(yōu)良性能和模壓工藝的優(yōu)點(diǎn)完美的結(jié)合起來,達(dá)到了優(yōu)化、簡便、適用和經(jīng)濟(jì)的理想效果。

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