[發(fā)明專利]一種真空袋/熱壓罐法制造復(fù)合材料件的抽真空裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210552445.1
• 申請(qǐng)日: 2012-12-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103057127A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-04-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬軍;郭鵬亮;胥艷萍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江西洪都航空工業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): B29C70/44
• 分類號(hào): B29C70/44;B29C70/54
• 代理公司: 南昌新天下專利商標(biāo)代理有限公司 36115
• 代理人: 施秀瑾

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及復(fù)合材料制造技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及真空袋/熱壓罐法制造復(fù)合材料件的抽真空裝置。

背景技術(shù)

由于復(fù)合材料優(yōu)異的性能，其在航空航天領(lǐng)域得到大量的運(yùn)用，目前運(yùn)用量較大的已超過(guò)飛機(jī)結(jié)構(gòu)重量的50%。成型復(fù)合材料制品的工藝方法較多，目前在制造航空航天等產(chǎn)品中運(yùn)用最廣的當(dāng)屬真空袋/熱壓罐法。

真空袋/熱壓罐法是將樹脂體系浸涂到纖維或纖維織物上，通過(guò)一定的處理過(guò)程制成預(yù)浸料，再按設(shè)計(jì)鋪層要求鋪貼在模具上，最后通過(guò)熱壓罐抽真空、加溫、加壓成型出構(gòu)件。

預(yù)浸料對(duì)真空度十分敏感，如真空密封系統(tǒng)發(fā)生漏點(diǎn)，零件會(huì)產(chǎn)生疏松、脫粘、氣孔率超標(biāo)等缺陷。常見(jiàn)的真空密封形式是通過(guò)密封膠條將真空袋封裝在工裝上，真空袋內(nèi)的氣體通過(guò)透氣氈傳遞抽至工裝上的接氣嘴，再通過(guò)接氣嘴與熱壓罐上的真空接頭連接，將氣體抽出。

熱壓罐罐內(nèi)的真空接頭是有限的（根據(jù)熱壓罐的大小配備），一個(gè)熱壓罐在單次使用過(guò)程中都是多個(gè)工裝同時(shí)進(jìn)一罐，一個(gè)工裝僅能夠使用一抽一測(cè)兩個(gè)真空接頭。對(duì)于大型的工裝（2米以上），氣路傳導(dǎo)路徑長(zhǎng)，真空的抽取力隨著路徑的加長(zhǎng)在減弱，在工裝上的急轉(zhuǎn)彎等結(jié)構(gòu)復(fù)雜處，透氣氈往往易被壓迫，真空度難以得到保證。此外，在固化加壓段，余膠擠出后會(huì)有部份滲入透氣氈的孔隙中，更影響了氣路的導(dǎo)流性，如余膠滲入真空接嘴處，將會(huì)使整個(gè)密封袋形成假真空。

發(fā)明內(nèi)容

（1）本發(fā)明的目的:

為了解決熱壓罐的真空接頭數(shù)量有限，大型工裝抽真空路徑長(zhǎng)，單個(gè)真空氣嘴可能產(chǎn)生堵膠現(xiàn)象等，難以保證真空袋內(nèi)真空度的問(wèn)題，本發(fā)明提出了一種真空袋/熱壓罐法制造復(fù)合材料件的裝置。

（2）本發(fā)明的技術(shù)方案

本發(fā)明采取的技術(shù)方案是：一種真空袋/熱壓罐法制造復(fù)合材料件的抽真空裝置，包括工裝底座、底座型面和抽氣接嘴，底座型面焊接在工裝底座上表面，在底座型面上表面周邊開(kāi)設(shè)有兩層階梯導(dǎo)氣槽，階梯槽下槽上開(kāi)有導(dǎo)氣孔，導(dǎo)氣孔貫穿底座型面；在底座型面下表面焊接真空管，使真空管的內(nèi)徑與導(dǎo)氣孔孔徑對(duì)接，真空管與總真空管連通，總真空管一端封閉，一端安裝抽氣接嘴；還包括帶孔的壓板，壓板置于階梯導(dǎo)氣槽上槽上，用于阻隔輔助材料吸入階梯導(dǎo)氣槽的下槽內(nèi)。

所述的工裝底座為金屬框架式結(jié)構(gòu)；

所述的階梯下槽上導(dǎo)氣孔之間的間距為200-500mm?。階梯上槽和階梯下槽深度分別為5mm和10mm，上下槽寬差距不應(yīng)小于10mm。所述的真空管的數(shù)量與導(dǎo)氣孔的數(shù)量一致；所述總真空管的數(shù)量為2個(gè)；

所述的壓板上的孔盡可能小，以輔助材料不被吸入?yún)s又能導(dǎo)通氣流為準(zhǔn)，孔的數(shù)量應(yīng)盡可能多，一般孔間距為10mm左右。

（3）本發(fā)明的有益效果

本發(fā)明解決了在不需增加熱壓罐真空接嘴數(shù)量時(shí)，也能保證氣流在真空袋內(nèi)每個(gè)角落都具有同等的抽取力度，在工裝底座上的急轉(zhuǎn)彎等結(jié)構(gòu)復(fù)雜處或發(fā)生余膠局膠堵塞情況時(shí)，也能保證真空袋的氣密性。

附圖說(shuō)明

圖1?真空袋/熱壓罐法制造復(fù)合材料件抽真空裝置的示意圖。

圖2?真空袋/熱壓罐法的制造復(fù)合材料抽真空裝置B向示意圖。

圖3?真空袋/熱壓罐法的制造復(fù)合材料抽真空裝置A－A剖視圖。

圖4?真空袋/熱壓罐法的制造復(fù)合材料抽真空裝置抽真空示意圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明的一種實(shí)施方式如下：如圖1～圖3所示，一種真空袋/熱壓罐法制造復(fù)合材料件的裝置，包括工裝底座1、底座型面3和抽氣接嘴2，底座型面3焊接在工裝底座1上表面，在底座型面3上表面周邊距邊緣80-100mm處，開(kāi)設(shè)有階梯導(dǎo)氣槽，階梯槽下槽6上開(kāi)有導(dǎo)氣孔7，導(dǎo)氣孔7貫穿底座型面3；在底座型面3下表面焊接真空管8，使真空管8的內(nèi)徑與導(dǎo)氣孔7孔徑對(duì)接，真空管8與總真空管9連通，總真空管9的端口安裝抽氣接嘴2；還包括帶孔10的壓板4，壓板4置于階梯導(dǎo)氣槽上槽5上，用于阻隔輔助材料吸入階梯導(dǎo)氣槽的下槽6內(nèi)。

所述的工裝底座1為金屬框架式結(jié)構(gòu)；

所述的階梯下槽6上導(dǎo)氣孔7之間的間距為200-500mm?。?階梯槽上槽5和階梯槽下槽6，深度分別為5mm和10mm，上下槽寬差距不應(yīng)小于10mm。

所述的真空管的數(shù)量與導(dǎo)氣孔的數(shù)量一致；所述總真空管（9）為U型，具有兩個(gè)端口。

所述壓板上的孔盡可能小，以輔助材料不被吸入?yún)s又能導(dǎo)通氣流為準(zhǔn)，孔的數(shù)量應(yīng)盡可能多，一般孔間距為10mm左右。

?實(shí)施例：如圖4所示，將復(fù)合材料的預(yù)浸料鋪放在底座型面3上，再在預(yù)浸料上鋪放隔離膜、吸膠層、透氣氈、真空袋等輔助材料，再用密封膩?zhàn)訔l將真空袋封裝在工裝底座1上。將工裝底座1上的抽氣嘴2與熱壓罐的真空接嘴相連通。打開(kāi)熱壓罐上的真空泵后，真空袋內(nèi)的氣體就沿著透氣氈通過(guò)壓板3上的小孔10吸入階梯槽下槽6內(nèi)，氣體在階梯下槽6內(nèi)通過(guò)導(dǎo)氣孔7吸入真空管8，再匯入總真空管9，最后由抽氣接嘴2進(jìn)入熱壓罐的真空系統(tǒng)中，完成了抽真空的工作。