具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

本发明提供一种复合材料真空压模成型设备及工艺，利用驱动装置带动上模具相对于下模具上下移动，有效保证上模具与下模具之间的密闭性，减少人工操作，降低人工劳动强度；利用真空系统对闭合的上模具与下模具之间进行抽真空，有效保证上模具与下模具之间的真空度；同时，利用温控系统对上模具和下模具分别进行加热控温，保证真空模压环境的恒温，有效保证产品成型质量。

下面结合附图，对根据本发明所提供的复合材料真空模压成型设备及工艺进行详细描述。

图1示出了本发明的一种复合材料真空模压成型设备的结构示意图，参照图1所示，该复合材料真空模压成型设备包括机架1、上模具2、下模具3、驱动装置4、真空系统5和温控系统6。其中，下模具3和驱动装置4均固定在机架1上，上模具2与驱动装置4的输出端连接、且位于下模具3的上方。在驱动装置4的驱动下上模具2相对于下模具3上下移动，实现上模具2与下模具3之间的开合。当驱动装置4驱动上模具2下降至与下模具3闭合时，上模具2与下模具3对齐且密闭接触。利用驱动装置4可以有效保证上模具2移动的顺畅性以及上模具2与下模具3之间的密闭性，减少人工劳动量，大幅降低人工劳动强度。示例性地，驱动装置4可以采用液压驱动装置。

真空系统5与上模具2和/或下模具3的模腔相连通，用于在上模具2与下模具3闭合后，抽取上模具2与下模具3的模腔内的空气，使得上模具2与下模具3之间形成真空状态。

温控系统6的输出端与上模具2和下模具3连接，被配置为控制上模具2和下模具3的温度，使得上模具2和下模具3在生产过程中处于恒温状态，以保证产品质量。

为提高生产过程的自动化程度，本发明的复合材料真空模压成型设备还包括控制系统7，驱动装置4、真空系统5、温控系统6均与控制系统7信号连接，由控制系统7根据预设程序控制驱动装置4、真空系统5和温控系统6的有序运行，进而实现生产过程的自动化控制，提升生产效率。

如图1所示的实施例中，控制系统7包括操作界面，还包括显示界面71。显示界面71可以实时显示驱动装置4、真空系统5和温控系统6的运行状态和相关参数等，例如，可以显示驱动装置4当前向上模具2施加的压力、真空系统5对上模具2与下模具3之间的抽真空速率、温控系统6控制上模具2和下模具3在当前所达到的温度等。

在一个可选的实施例中，温控系统6包括上加热块61和下加热块62，其中，上加热块61设置在上模具2上，用于对上模具2进行加热，控制上模具2的温度；下加热块62设置在下模具3上，用于对下模具3进行加热，控制下模具3的温度。

在一个可选的实施例中，温控系统6还包括上保温层和下保温层，分别用以对上模具2和下模具3进行保温、隔热，减少热量散失，保证加热效果和效率，节能降耗。其中，上保温层设置在上模具2上，且覆盖上加热块61设置，以有效减少上加热块61的热量损失；下保温层设置在下模具3上，且覆盖下加热块62设置，减少下加热块62的热量散失。

在一个可选的实施例中，温控系统6还包括加热装置63，加热装置63与上加热块61、下加热块62连接，对上加热块61、下加热块62进行加热，以控制上模具2和下模具3的温度变化。

在一个可选的实施例中，加热装置63可以采用油浴或水浴加热方式。图2示出了加热装置63的一种位置示意图，以加热装置63采用油浴加热的方式为例，在上加热块61和下加热块62上铺设管路，向该管路内持续通入热油，利用油浴控制上加热块61和下加热块62的温度，通过流动的热油促使上加热块61和下加热块62升温并导热至上模具2和下模具3，使上模具2和下模具3达到并保持产品成型的温度要求。本方案油浴或水浴的加热方式，不仅液体沸点高、导热快，更适合绝大部分类型的热固性树脂的固化工艺。

图3示出了上模具2的一种具体实施例的俯视结构示意图，参照图2所示，上模具2上设置有至少一个浇注口21，浇注口21与上模具2的模腔相连通，通过浇注口21向上模具2与下模具3之间灌注胶液。

为保证胶液灌注的顺畅性以及均匀性，在上模具2上设置有出胶口22，出胶口22与上模具2的模腔相连通。由于在灌注胶液的过程中，上模具2与下模具3之间为密闭空间，因此，需要设置出胶口22以便于判断上模具2与下模具3之间是否被胶液充分填充。当上模具2与下模具3之间的模腔内填满胶液后，持续灌注胶液，胶液会从出胶口22向外溢出。

如图3所示的实施例中，在上模具2的四个角部各设置一浇注口21，用于连通腔体进行预浸料的浸渍；出胶口22位于上模具2的上表面中部、且与上模具2的模腔相连通，以避免出胶口22被预浸料堵住，同时保证预浸料浸渍的完整性。

为保证上模具2与下模具3之间的密闭性，同时简化设备结构，真空系统5可以直接通过出胶口22对上模具2与下模具3之间进行抽真空。综合参照图1和图2所示，真空系统5包括真空泵51，真空泵51的抽气口与上模具2的出胶口22相连通。示例性地，真空泵51可以采用旋片式真空泵。

为进一步保证上模具2与下模具3之间闭合后的密闭性，在上模具2与下模具3之间设置有密封结构。

在一个可选的实施例中，在下模具3的上表面设置有密封槽，所述密封槽内嵌设有密封圈，例如橡胶密封圈。该密封槽的宽度小于或等于密封圈的直径，密封槽的深度小于密封圈的直径，通过密封圈有效保证上模具2与下模具3之间的密封性能，保证上模具2与下模具3的模腔的密封效果。

在一个可选的实施例中，驱动装置4还包括压盘，压盘与上模具2固定连接，用以保证驱动装置4带动上模具2下压的力度的均匀性，从而保证上模具2与下模具3之间的周向密封性，进而保证产品成型质量。

示例性地，上加热块61被罩设在压盘与上模具2之间。

相适应于上述复合材料真空模压成型设备，本发明还提供了一种复合材料真空模压成型工艺，该复合材料真空模压成型工艺通过如以上内容所述的复合材料真空模压成型设备实现。

在一个可选的实施例中，该复合材料真空模压成型工艺包括以下步骤：

模具预热：启动温控系统6，对上模具2和下模具3进行预热；例如，在控制系统7的终端输入温控系统6的第一预设温度，并启动温控系统6，控制上加热块61和下加热块62均加热至第一预设温度，实现对上模具2和下模具3的预热；

其中，所述第一预设温度，主要是为了确保胶液在充模过程中的流动性，从而保证胶液对预浸料的浸润性。不同胶液的粘度差异比较大，需要根据胶液的粘度特性设定具体的温度值(胶液粘度值100-200cP浸润效果较为优越)。一般情况下，针对绝大部分胶液，将第一预设温度设定至40-50℃即可。

铺设预浸料：待上模具2和下模具3预热完毕后，在下模具3上铺设预浸料；

放入垫片后压模：在下模具3上铺设所需厚度的垫片，然后启动驱动装置4带动上模具2下压，并选择持续保压；

抽真空并灌胶：将上模具2的各浇注口21与浇注管路连通，将出胶口22与真空系统5连通，启动真空系统5对上模具2与下模具3之间进行抽真空，然后通过各浇注口21向上模具2与下模具3之间灌注胶液；

加热固化：根据胶液的固化要求，设定温控系统6的第二预设温度，对上模具2和下模具3进行第二预设温度的加热，并保温预设时长，使得胶液充分成型；然后启动驱动装置4带动上模具2上升，即可取出制品。

所述第二预设温度，主要是根据胶液的固化体系而定，不同的胶液固化体系，其固化温度和时间是完全不同的。

需要指出的是，上述控制过程均可以通过控制系统7按照预设程序有序地自动完成。

相较于现有技术中，通过在模具四周打孔用拧紧螺栓的方式进行密封，本发明实施例的技术方案，采用驱动装置可以对上模具2进行持续保压，减少人工操作，降低人工劳动强度，实现压力数控；而且本方案实现了上模具2和下模具3的恒温操作，可在线均匀加热、固化，有效保证产品质量，提升生产效率。

上面描述的内容可以单独地或者以各种方式组合起来实施，而这些变型方式都在本发明的保护范围之内。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包含一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个…”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。