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涧西区湖北路市场监督管理局一楼大厅（洛阳市专用设备制造产业知识产权运营中心）

专利号：

2019101324867

发明名称：

磁流变复合软模和基于磁流变复合软模的板材成形方法

申请日：

20190222

专利权人：

河南科技大学

技术领域：

本发明涉及一种磁流变复合软模和基于磁流变复合软模的板材成形方法，属于板材成形技术领域。

解决技术问题：

本发明的目的是提供一种磁流变复合软模，用于解决现有的磁流变弹性体软模无法实现局部差异化压力分布的问题，本发明还提供了一种基于磁流变复合软模的板材成形方法，用于解决现有磁流变弹性体软模成形方法无法对具有局部差异性结构的板材零件进行成形加工的问题

为解决现有的磁流变弹性体软模无法实现局部差异化压力分布的问题，本发明提供了一种磁流变复合软模，包括由Ⅰ型磁流变弹性材料构成的软模基体，在所述软模基体内的预定位置封装至少一个Ⅱ型磁流变弹性单元或者至少一个磁流变粘塑性单元；所述Ⅱ型磁流变弹性单元由Ⅱ型磁流变弹性材料构成；所述磁流变粘塑性单元由磁流变粘塑性材料构成；在外加磁场下，所述Ⅰ型磁流变弹性材料与Ⅱ型磁流变弹性材料、磁流变粘塑性材料的压力响应特性不同

技术功效：

本发明的有益效果是：通过在Ⅰ型磁流变弹性材料构成的软模基体内封装由Ⅱ型磁流变弹性材料构成的Ⅱ型磁流变弹性单元或者由磁流变粘塑性材料构成的磁流变粘塑性单元，组成磁流变复合软模；这样在板材成形过程中，可以将磁流变复合软模作为传力介质，其中Ⅱ型磁流变弹性单元或者磁流变粘塑性单元对应板坯料局部复杂结构位置，由于Ⅰ型磁流变弹性材料与Ⅱ型磁流变弹性材料、磁流变粘塑性材料的压力响应特性不同，在外部磁场下，Ⅱ型磁流变弹性材料或磁流变粘塑性材料的流动应力增大幅度显著高于作为软模基体的Ⅰ型磁流变弹性材料，使得板材对应位置受到的成形压力显著增大；而作为软模基体的Ⅰ型磁流变弹性材料的流动应力提升幅度有限，即磁流变复合软模可以在板材表面产生非均匀压力分布，促进局部复杂结构特征的充分填充，避免成形缺陷，有效解决了现有的磁流变弹性体软模无法实现局部差异化压力分布的问题。

将所述磁流变复合软模置于介质仓内，将板坯料置于介质仓与型模之间；

压缩所述磁流变复合软模，并调节流过线圈的电流大小，进行板坯料成形，使板坯料各个位置均能紧密贴合于型模。

本发明的有益效果是：通过在Ⅰ型磁流变弹性材料构成的软模基体内封装由Ⅱ型磁流变弹性材料构成的Ⅱ型磁流变弹性单元或者由磁流变粘塑性材料构成的磁流变粘塑性单元，组成磁流变复合软模；在板材成形过程中，将磁流变复合软模作为传力介质，其中Ⅱ型磁流变弹性单元或者磁流变粘塑性单元对应板坯料局部复杂结构位置，由于Ⅰ型磁流变弹性材料与Ⅱ型磁流变弹性材料、磁流变粘塑性材料的压力响应特性不同，在外部磁场下，Ⅱ型磁流变弹性材料或磁流变粘塑性材料的流动应力增大幅度显著高于作为软模基体的Ⅰ型磁流变弹性材料，使得板材对应位置受到的成形压力显著增大；而作为软模基体的Ⅰ型磁流变弹性材料的流动应力提升幅度有限，即磁流变复合软模可以在板材表面产生非均匀压力分布，促进局部复杂结构特征的充分填充，避免成形缺陷，有效解决了现有磁流变弹性体软模成形方法无法对具有局部差异性结构的板材零件进行成形加工的问题。

应用领域：

塑胶原料、磁流变、塑性、压力反应、磁流变弹性体、高分子化学、弹性体、聚合物科学

专利示意图：