[發明專利]方艙副車架用梁的制造方法及所得梁

在審

• 申請號: 201410148835.1
• 申請日: 2014-04-15
• 公開（公告）號: CN103895238A
• 公開（公告）日: 2014-07-02
• 發明（設計）人: 張守玉;陳征輝;夏斯將;孫攀;錢星宇;龔素平
• 申請（專利權）人: 江蘇恒神纖維材料有限公司
• 主分類號: B29C70/44
• 分類號: B29C70/44
• 代理公司: 南京正聯知識產權代理有限公司 32243
• 代理人: 沈志海

技術領域

???本發明涉及一種方艙副車架用梁的制造方法及所得梁。?

背景技術

方艙是一種獨立的箱體，能夠在惡劣的外在環境條件下提供良好的內部工作環境，具有多種防護能力且機動性好，在野戰救護、航天航空、抗震救災、石油和地質勘探等方面應用也很廣泛。然而現有方艙多采用金屬材料制備，機動性能不佳且要求更高的能耗，固采用比強度高，比模量大，抗疲勞性能好，耐化學腐蝕性好等優點的碳纖維復合材料可以有效的提高方艙的綜合性能，特別是機動性能。?

方艙副車架是方艙的主承力結構，對于方艙的綜合性能起決定性的作用，目前采用的方艙副車架多為金屬材質，由于金屬材料密度大，不利于方艙減重和整體性能的提高。目前已有可以用作方艙副車架的碳纖維復合材料梁的制造方法，但是主要都是以拉擠成型為主。傳統拉擠方法制得碳纖維復合材料管材中碳纖維為單取向，這使得復合材料管材在垂直于纖維取向方向力學性能較差，不適合于方艙副車架用梁；碳纖維織物增強復合材料拉擠成型可以一定程度上解決管材各向異性的缺陷，但該方法對設備投資要求過高，且只能保證梁的內表面尺寸，不適合對方形管外表面尺寸要求較高的方艙副車架用梁。除此之外，該方法制得梁存在著制品內部孔隙率高，樹脂含量不可控等缺點，而且生產環境惡劣。?

上述問題是在方艙副車架用梁的設計與生產過程中應當予以考慮并解決的問題。?

發明內容

本發明的目的是提供一種方艙副車架用梁的制造方法及所得梁用于解決已有技術中存在的缺陷和不足如下：方艙副車架用梁多為密度較大的金屬材質，降低了方艙的靈活機動性能，同時也增加了能耗；現在已有梁用矩形空心管制造方法，但是主要以拉擠成型為主，該成型方法制品存在外表面尺寸難以精確控制，制品內部孔隙率高，樹脂含量不可控等缺點，而且生產環境惡劣，不適合要求精確控制外表面尺寸的方艙副車架用梁。?

本發明的技術解決方案是：?

一種方艙副車架用梁的制造方法及所得梁，以碳纖維預浸料為原材料，采用預浸料搭接鋪層技術鋪層于模具，最后采用熱壓罐成型技術制成方艙副車架用梁；

所述預浸料搭接鋪層技術方法具體為：將碳纖維預浸料分別鋪層于相匹配的陰模模具形成碳纖維預浸料的U型預成型體，將上述尺寸較小的預成型體反向置于另一相匹配的預成型體內側整體搭接成型；組合模具，鋪設輔助材料；采用熱壓罐成型技術固化；取出制品，得到方艙副車架用梁。

優選地，所述預浸料包括單向預浸料、織物預浸料，其中單向預浸料鋪層于梁結構的內部，織物預浸料鋪貼在方艙副車架用梁的內外表面。?

優選地，所述碳纖維預浸料的U型預成型體的底邊厚度為側邊厚度的兩倍，保證最終制品各壁厚度相同。?

????優選地，所述輔助材料包括：脫模布，隔離膜，透氣氈，真空袋。?

????優選地，所述方艙副車架用梁采用熱壓罐成型技術制備，所述壓力采用真空袋內壓和外壓兩種方式，其中內壓采用真空袋預留抽真空管實現，全程抽真空，真空度保持-0.9bar以上；外壓由熱壓罐環境提供為3bar。?

一種方艙副車架用梁，由上述的制造方法所得。?

本發明的有益效果是：本發明提供一種可以制備密度低、外表面尺寸精度高、表面光滑、各壁面厚度均勻、操作簡單、生產效率高、可批量化生產的方艙副車架用梁的方法。本發明以碳纖維預浸料為原材料，采用碳纖維U型預成型體整體搭接鋪層技術和熱壓罐成型技術制成方艙副車架用梁。該方法適合于各種壁厚的方艙副車架用梁，并且在保持梁搭接面力學性能不過分降低的條件下，保證了梁各壁厚度的均勻性，同時簡化了操作步驟，提高效率，利于批量化生產。本發明能夠精確控制最終方艙副車架用梁的外表面尺寸和表面光潔度。單向預浸料和織物預浸料組合的選取，利于提高副車架梁的綜合性能。本發明所得方艙副車架用梁承載能力大、剛性好、自重輕、外表面尺寸精度高、表面光滑、各壁面厚度均勻、孔隙率低、操作簡單、生產效率高、可批量化生產。?

附圖說明

圖1是本發明實施例方艙副車架用梁的制作示意圖?

其中：1-預浸料，2-陰模模具，3-預成型體，4-定位銷，5-平板模具。

具體實施方式

下面結合附圖詳細說明本發明的優選實施例。?

????實施例提供一種可以制備密度低、外表面尺寸精度高、表面光滑、各壁面厚度均勻、操作簡單、生產效率高、可批量化生產的方艙副車架用梁的方法。?