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復(fù)合材料薄壁件成型模具設(shè)計

2023-01-07

　　1絕緣筒體及模具特性分析

　　1.1絕緣筒體特性分析

　　絕緣筒體外形及尺寸如圖1所示，規(guī)格型號如表1所示，絕緣筒體由柱形筒體、內(nèi)圈凸棱和外圈凸棱組成。

　　筒體采用玻璃纖維布增強環(huán)氧樹脂基復(fù)合材料成型，成型流程如圖2所示。要求筒體直線度≤0.1 mm，表面粗糙度為Ra3.2μm，彎曲強度≥400 MPa，絕緣性能電壓≥0.5 kV/mm。

　　1.2模具設(shè)計要點分析

　　筒體塑件的壁厚較?。╰1＜1 mm），內(nèi)、外表面設(shè)計有均布的凸棱，塑件與模具的接觸面較大，厚度尺寸要求也相對較高，且直徑/厚度＞100、長度/厚度＞700，屬于超薄壁件，易造成脫模困難、脫模力使塑件開裂等現(xiàn)象。因此，需要進行合理的模具結(jié)構(gòu)設(shè)計，在提高模具定位精度和剛度的同時，應(yīng)著重考慮脫模方式。

　　2模具結(jié)構(gòu)設(shè)計和制造特點

　　2.1模具零件材料

　　模具結(jié)構(gòu)反映了零件的截面尺寸、表觀狀態(tài)、性能等特點。因此，模具零件材料應(yīng)具備熱穩(wěn)定性好、不易變形、加工方便、簡單和使用安全、可靠等特點，保證成型的塑件質(zhì)量穩(wěn)定。薄壁管類塑件型芯一般選用45#、40Cr、GCr15、65Mn等材料，經(jīng)過熱處理后精加工、表面鍍鉻工藝再拋光，保證模具零件的剛度、耐磨性、粗糙度達到要求，有效降低脫模力。當(dāng)采用RTM、模壓等工藝生產(chǎn)要求較高的塑件時，凸、凹模一般選用P20、718H、738H、S136等模具鋼，因其具有優(yōu)良的拋光性、防銹性、耐磨性。