一種鋼筋增強熱塑性模壓制品的模具的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種鋼筋增強熱塑性模壓制品的模具,本實用新型涉及的模具分為上模具和下模具,上模具表面設置帶有產品花紋雕刻圖案,下模具設置正交各向異性結構槽,上、下模具通過導向定位機構合模。下模具型腔內分布有正交各向異性結構槽,且溝槽內設置有U型或V型鋼筋定位結構,鋼筋定位結構下端開導通槽。能有效解決傳統復合材料制品中存在的諸多鋼筋包覆缺陷,實現了產品鋼筋厚度可控、包覆完整、左右均勻、定位準確的顯著優點。
【專利說明】
一種鋼筋増強熱塑性模壓制品的模具
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種模具,尤其是一種鋼筋增強熱塑性模壓制品的模具。
【背景技術】
[0002]社會發展迅速,國內大力推進城市市政基礎設施建設,市政工程產品需求量大。早期市政工程產品主要以鋼筋混凝土材質為主,但因其質量重、不易施工的缺陷,逐漸被鑄鐵材質所取代。近年來,因鑄鐵具備回收價值,造成大量市政工程產品偷盜缺失而引起的安全事故。目前,市場上以玻璃短纖維及不飽和聚酯樹脂(簡稱BMC)為代表的復合材料,經模具熱壓固化制得的市政工程產品逐漸增多。傳統的復合井蓋內部輔以鋼筋骨架增強,通常存在三個比較明顯的缺點:I)由于鋼筋骨架預先置于模具型腔內底部,BMC材料在壓制時很難將鋼筋完全包覆,導致鋼筋外露,產生銹跡影響使用性能;2)材料與鋼筋在模具合模時需承受較大壓力,在此過程中鋼筋會發生偏移甚至變形,導致材料包覆不均勻或鋼筋回彎而產生產品的應力變形;3)鋼筋隨合模壓力的增大在模具內產生無規則移動,采用傳統的BMC材料包覆鋼筋工藝,在結構設計上需要較大的寬度余量以確保材料能完全包覆鋼筋。因此,該工藝會造成包覆原材料的浪費,且產品內置的預埋件無法較為精確的定位等問題。
[0003]綜上上所述,開發一種鋼筋增強熱塑性模壓制品的模具,解決復合材料市政工程產品存在的鋼筋包覆效果差、跑位變形、包覆材料浪費等缺陷,也是本實用新型的首要任務。
【發明內容】
[0004]本實用新型的目的是:提供一種鋼筋增強熱塑性模壓制品的模具,具有鋼筋包覆完整、左右均勻、定位準確、厚度可控的顯著優點;能有效解決目前傳統復合材料市政工程產品鋼筋包覆存在的缺陷,尤其是用于井蓋、護樹板、水篦子、草盆井的產品。
[0005]本實用新型實現上述技術目的所采用的技術方案為:如圖1?4所示,一種鋼筋增強熱塑性模壓制品的模具,以PP、PE等熱塑性材料作為基材,模壓成型產品存在較大的冷卻收縮率,通常經驗值約2?2.6%,若基材包覆鋼筋骨架不均勻、不完整,熱塑材料產生的收縮應力導致產品嚴重變形,無法在熱塑基材內部實現鋼筋骨架增強的效果。本實用新型涉及的模具分為上模具和下模具,上模具表面設置帶有產品花紋雕刻圖案,下模具設置正交各向異性結構槽,上、下模具通過導向定位機構合模,所述上模具和下模具表面鍍鉻。下模具型腔內分布有正交各向異性結構槽,所述結構槽可設置為U型或V型的一種或兩種,所述結構槽的寬度為6?50mm,深度為5?70mm,鋼筋定位結構下端開導通槽,所述導通槽寬度為2?26mm,深度為2?45mm。
[0006]首先,將需要包覆的鋼筋放置于正交各向異性結構槽內的鋼筋定位結構上,所述鋼筋定位結構可以為等間距設置或不等間距設置的一種或多種,所述鋼筋定位結構開口寬度為4?32_;其次,將加熱熔融的熱塑性基材放置于模具型腔內;然后,熱塑性基材受壓力作用,在模具內產生流動并將鋼筋包覆。
[0007]在此過程中,結構槽內鋼筋定位結構實現預埋鋼筋的準確定位,結構槽寬度與鋼筋直徑的差值實現定厚包覆,包覆材料厚度范圍2?45_。鋼筋定位結構下端導通槽確保材料的流動與通過,實現鋼筋完全包覆。
[0008]顯而易見,本實用新型所述的一種鋼筋增強熱塑性模壓制品的模具,其有益效果在于能有效解決傳統復合材料制品中存在的諸多鋼筋包覆缺陷,實現了產品鋼筋厚度可控、包覆完整、左右均勻、定位準確的顯著優點。
【附圖說明】
[0009]圖1是上模具結構圖。
[0010]圖2是下模具結構圖。
[0011]圖3是正交各向異性結構槽及鋼筋定位結構橫向剖面圖。
[0012]圖4是正交各向異性結構槽及鋼筋定位結構縱向剖面圖。
【具體實施方式】
[0013]下面結合附圖對本實用新型的技術方案作進一步闡述。
[0014]實施例:本實用新型實現上述技術目的所采用的技術方案為:如圖1至4所示,將PP、PE等熱塑性材料與長度10?20mm、質量35%玻璃纖維混合均勻后加熱熔融,放入模具內模壓成型。模具分為上模具I和下模具4,上模具I和下模具4通過導向定位機構2合模。下模具4型腔內分布有正交各向異性結構槽3,且結構槽3內設置有U型鋼筋定位結構5,鋼筋定位結構5下端開導通槽6。
[0015]首先,將需要包覆的鋼筋放置于正交各向異性結構槽3內的鋼筋定位結構5上;其次,將加熱熔融的熱塑性基材放置于模具型腔內;熱塑性基材在壓力作用下,在模具內產生流動并將鋼筋包覆。
[0016]在此過程中,結構槽3內鋼筋定位結構5實現預埋鋼筋的準確定位,結構槽3寬度與鋼筋直徑的差值為16mm,實現鋼筋包覆材料厚度8mm,鋼筋定位結構5下端導通槽6寬度確保材料的流動與通過,實現鋼筋完全包覆。
[0017]所述正交各向異性結構槽3的寬度26mm,所述正交各向異性結構槽3的深度30mm。
[0018]所述鋼筋定位結構5為等間距設置。
[0019]所述溝槽內鋼筋定位結構5開口寬度11mm。
[0020]所述所述正交各向異性結構槽3為U型。
[0021 ]所述上模具I和下模具4表面鍍鉻。
[0022]根據上述數據,可獲得一種直徑10mm、包覆厚度8mm的鋼筋增強熱塑性模壓制品。
[0023]所述為本實用新型的另一種實施方式,該實施方式中,所述結構槽3還可設置為V型,所述結構槽3的寬度為50_,深度為70_。
[0024]所述鋼筋定位結構5為不等間距設置。
[0025]所述鋼筋定位結構5開口寬度為32mm。
[0026]以上所述的實施例對本發明的技術方案進行了詳細說明,應理解的是以上所述僅為本實用新型的具體實施例,并不用于限制本實用新型,凡在本實用新型的原則范圍內所做的任何修改、補充或類似方式替代等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種鋼筋增強熱塑性模壓制品的模具,其特征在于,包括上模具(I)和下模具(4),上模具(I)和下模具(4)通過導向定位機構(2)合模,所述上模具(I)表面設置帶有產品花紋雕刻圖案,下模具(4)型腔內分布有正交各向異性結構槽(3),所述結構槽(3)內設置有鋼筋定位結構(5),所述鋼筋定位結構(5)下端開導通槽(6)。2.根據權利要求1所述的一種鋼筋增強熱塑性模壓制品的模具,其特征在于:所述結構槽(3)可設置為U型或V型的一種或兩種,所述結構槽(3)的寬度為6?50mm,深度為5?70_。3.根據權利要求1所述的一種鋼筋增強熱塑性模壓制品的模具,其特征在于:所述鋼筋定位結構(5)可以為等間距設置或不等間距設置的一種或多種。4.根據權利要求1所述的一種鋼筋增強熱塑性模壓制品的模具,其特征在于:所述鋼筋定位結構(5)開口寬度為4?32mm。5.根據權利要求1所述的一種鋼筋增強熱塑性模壓制品的模具,其特征在于:所述導通槽(6)寬度為2?26mm,深度為2?45mm。6.根據權利要求1所述的一種鋼筋增強熱塑性模壓制品的模具,其特征在于:所述上模具(I)和下模具(4)表面鍍鉻。
【文檔編號】B29C43/18GK205439041SQ201521111523
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2015年12月29日
【發明人】金平, 金一平, 邵成峰, 陳子蛟
【申請人】寧波華業材料科技有限公司