[發明專利]通過覆合制造復合部件的方法和裝置

無效

• 申請號: 201380005747.X
• 申請日: 2013-01-08
• 公開（公告）號: CN104066569A
• 公開（公告）日: 2014-09-24
• 發明（設計）人: 居·伯納德·沃琪爾;埃里克·皮隆;讓-呂克·馬佐尼
• 申請（專利權）人: 埃爾塞樂公司
• 主分類號: B29C70/30
• 分類號: B29C70/30;B29C70/54;B29L31/30
• 代理公司: 北京萬慧達知識產權代理有限公司 11111
• 代理人: 朱鳳成;白華勝

技術領域

本發明涉及一種制造由復合材料制成的部件的方法以及實施所述方法的設備。

背景技術

由復合材料制成的部件的制造通常是通過模塑方法和帶有隨后被聚合的具有樹脂的纖維浸漬。

通常，這種制造方法包括設置纖維層到模具表面上的步驟，稱為覆合操作，隨后是聚合環繞纖維的樹脂的步驟。

很多實施可替代方案可以被引用。

首先，所述樹脂在設置所述層的期間可能已經存在，被稱為預-浸漬層。

在覆合所述預-浸漬層之后，整個聚合在高壓滅菌器下執行。

所述類型的方法通常稱為手動覆合。

其他可替代方案使用干燥板層并且包括增加樹脂的步驟。

在所述樹脂傳遞模塑的方法，或者RTM中，樹脂的增加在包含所述層的模具/反向模具組的內部通過在壓力下的注射被執行。

所述模具通常稱為凹?；蛘呋|，而所述反向模具構成凸出部分，也稱為沖壓機。

所述樹脂浸漬模塑方法也可以被引用，其中所述模具被關閉是利用了允許樹脂的受控通道的柔性覆蓋物，為了提供剛性部件將在纖維增強元件里面浸漬并且隨后將聚合。

樹脂的傳播是由在所述覆蓋物的某些點上的凹陷產生的驅動力造成的，引入到模具的樹脂朝向凹陷移動。

在傳統的浸漬方法中，所述模塑工具因此是由基質模具和密封蓋組成的，密封蓋如帆布蓋作為反向模具部分。

制造復合部件的這些方法，無論它們是手動覆合、RTM或者樹脂浸漬，都是這樣一種技術，其中模塑工具很重并且被設計為一種將要制作的特定部件的形狀。這導致很高的加工成本以便能夠制造不同的部件。

對于涉及完整性的技術原因和所述復合材料部件的機械性能以及旨在限制模塑和脫模操作的經濟原因，需要能夠使整個部件處于單獨模塑/脫模操作中。

使得部件在圓周上小于180度是相對容易的。然而，對于具有在超過180度的大角區域上延伸的和具有非-脫模線的幾何形狀的部件來說，這種情況不適用，也就是說，在所述部件制造完成后不允許模具的抽出。

于是在這種情況下有必要制造具有幾個可分離部分的模具，在模塑之后允許每個部分的抽出。

這使得制作操作更加復雜，需要模具的裝配與拆卸的額外時間并且導致模具的巨大的額外制造成本。

尤其難以通過該類方法并使用復合材料制造部件的例子是渦輪噴氣發動機的外部結構，例如用于稱為O管型機艙結構的推力反向可移動罩。

特別地，飛機通過一些渦輪噴氣發動機被移動，每個發動機設置在機艙內，機艙用于引導由渦輪噴氣發動機產生的氣流，機艙也可以容納一組保證不同功能的裝置例如推力反向裝置，作用是通過向前重定向至少一部分二次氣流來改善飛機的致動性能。機艙通常具有管狀結構，該結構包括位于渦輪噴氣發動機上游的進氣口，用來圍繞渦輪噴氣發動機風扇的中間部分和容納所述推力反向裝置以及用來包圍渦輪噴氣發動機燃燒室的下游部分，并且機艙通常終止于排氣噴嘴，排氣噴嘴位于渦輪噴氣發動機的下游。

所述推力方向裝置包括反向裝置，在反向階段，允許阻塞至少部分的冷氣流路徑以及將至少一部分冷氣流向機艙前部重定向，從而產生增加到飛機輪子的制動上的反-推力。用來執行實現所述冷氣流重定向的裝置根據推力反向器的類型而變化。然而，在所有情況下，推力反向器的結構包括一個或者多個可移動罩，在打開或者“反向噴射”位置與關閉或者“直接噴射”位置之間移動，其中，在打開或者“反向噴射”位置，該可移動罩在機艙中打開用于轉向氣流的通道，在關閉或者“直接噴射”位置，該可移動罩關閉該通道。

在格柵式推力反向器的情況下，所述氣流的重定向通過格柵葉片執行的，并且可移動罩僅有簡單的滑動功能，目的是暴露或者再覆蓋這些格柵。

根據一個實施例，已知用來被渦輪噴氣發動機的掛架支撐的機艙包括推力反向裝置，該裝置具有基本上是外圍的和幾乎環形單獨單件的可移動罩，可滑動地安裝在配置在所述掛架每個邊上的導軌上。

這種罩通常被稱為“O管”，關于這種罩的套圈-形狀，與“D管”截然相反，實際上包括兩個半-罩，每個在機艙的半圓周上延伸。

因此可以理解通過單獨模塑由復合材料制造這種O管型罩是精細和困難的操作。

目前應用的解決方案在于在機械地連接所有或者部分的機艙組件的外部空氣動力結構之前，從內部空氣動力表面(外部流動路徑)直到機艙的外部制造構成面板的套圈。