申请/专利权人：中南大学

申请日：2023-02-14

公开（公告）日：2023-03-14

公开（公告）号：CN115782245A

主分类号：B29C70/34

分类号：B29C70/34;B29C70/54;B29C35/02;B29L7/00

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2023.04.11#授权;2023.03.31#实质审查的生效;2023.03.14#公开

摘要：本发明公开了一种连续纤维增强热塑性复合材料复合构件的快速成形方法，通过超声振动对型腔中的热塑性复合材料板局部进行精准均匀加热，结合注塑平台提供的锁模力，在超声波模具、动模板和定模镶块的共同作用下完成热塑性复合材料板热压变形，获得目标几何形状结构；同时，注塑机将高温熔融热塑性树脂经主流道注射至热塑性复合材料结构表面，超声振动使热塑性复合材料表面温度维持在基体熔点以上，实现注塑熔体与热塑性复合材料结构的高性能粘结成形。本申请解决了传统工艺造成的“解固结”难题，并提高了热塑性复合材料复合构件的整体力学性能，可用于不同基体材料的热塑性复合材料复合构件的成形制造。

主权项：1.一种连续纤维增强热塑性复合材料复合构件的快速成形方法，其特征在于，所述快速成型方法采用的模具为超声振动辅助热压-注塑模具；所述超声振动辅助热压-注塑模具包括超声振动辅助热压系统和注射成型系统；所述超声振动辅助热压系统包括超声波模具、变幅杆、换能器、超声波发生器、控制器、电源、动模板，所述注射成型系统包括注射料筒、主流道和定模板，所述定模板内设有定模镶块；所述快速成型方法包括以下步骤：步骤（a），定位阶段：将热塑性复合材料板裁剪、清洗、干燥后放置于动模板的腔中；步骤（b），超声振动摩擦局部加热阶段：开启超声振动使得动模板的腔中的热塑性复合材料板产生超声振动，同时，推动动模板向定模板方向移动，直至热塑性复合材料板与所述定模镶块接触时，停止移动，超声振动的热塑性复合材料板与定模镶块摩擦从而对热塑性复合材料板待折弯局部区域进行加热至熔融温度；步骤（c），热塑性复合材料板热压成形阶段：在超声振动的作用下，待热塑性复合材料板待折弯局部区域的温度超过熔融温度，动模板继续向定模板方向移动，直至动模板与定模板完全贴合；步骤（d），表面特征结构注塑成型阶段：超声振动继续作用使热塑性复合材料板上表面保持熔融温度以上，同时注塑机将高温熔融热塑性树脂经主流道注射至热塑性复合材料板表面，形成表面特征结构；注射完成后关闭超声系统电源，进行保压；步骤（e），脱模阶段：待模具冷却至结晶温度以下，模具开模，取出连续纤维增强热塑性复合材料复合构件。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 中南大学 连续纤维增强热塑性复合材料复合构件的快速成形方法

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