[發(fā)明專利]一種二次成型的碳纖維復(fù)合材料螺旋槳制作方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410322297.3
• 申請(qǐng)日: 2014-07-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104149361A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-11-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐艷;張國(guó)良;張建國(guó);徐存新;許太尚
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 常州神鷹碳塑復(fù)合材料有限公司
• 主分類號(hào): B29C70/34
• 分類號(hào): B29C70/34;B29C70/38
• 代理公司: 連云港潤(rùn)知專利代理事務(wù)所 32255
• 代理人: 王彥明

1.一種二次成型的碳纖維復(fù)合材料螺旋槳制作方法，其特征在于：其步驟如下，

?????1.準(zhǔn)備工作：

?????1.1模具的選用及處理：

?????1.1.1模具的選用：模具分為上下模，上下模均采用金屬模具；

?????1.1.2模具的處理：先用軟質(zhì)材料的布擦除模具表面的灰塵和油漬，在干凈模具的表面均勻打蠟，打蠟至少2-4遍，在打好蠟的模具上均勻噴涂膠衣樹脂，備用；

?????1.2材料的選用及處理：

?????1.2.1增強(qiáng)材料的選用：選用抗沖擊性及浸潤(rùn)性好的纖維布、連續(xù)氈、針織短切氈或復(fù)合氈；

?????1.2.2樹脂的選用：選用剛性好、低粘度、低收縮、浸潤(rùn)性好的環(huán)氧樹脂；

?????1.2.3材料的預(yù)處理：將增強(qiáng)材料與樹脂經(jīng)過(guò)涂膜、熱壓、冷卻、覆膜、卷取加工制成碳纖維預(yù)浸料；

?????2.螺旋槳槳轂的復(fù)合成型：先用機(jī)械加工的方法制造金屬槳轂，將加工好的金屬槳轂擦干凈，再進(jìn)行粘接表面噴丸處理，將碳纖維預(yù)浸料包覆于經(jīng)過(guò)噴丸處理后的金屬槳轂上，用膠帶捆扎，將捆扎好的復(fù)合槳轂放入烘箱內(nèi)固化，固化1-2小時(shí)，出爐，去掉膠帶后打磨，備用；

????3.螺旋槳的復(fù)合成型：將復(fù)合成型的槳轂作為鑲嵌件放置在螺旋槳金屬模具的中心，定位，再進(jìn)行螺旋槳整體鋪層；

3.1?鋪層前的準(zhǔn)備：首先檢查模具上噴的膠衣樹脂是否處于凝膠狀態(tài)，當(dāng)膠衣樹脂處于凝膠狀態(tài)還沒(méi)有完全固化時(shí)即可鋪設(shè)增強(qiáng)材料，此時(shí)增強(qiáng)材料容易固定在模具內(nèi)；

3.2?鋪層：

第一層：作為螺旋槳的外觀層，將形狀、大小與螺旋槳一樣的增強(qiáng)材料鋪在模具底部，形成第一層增強(qiáng)材料，第一層增強(qiáng)材料的厚度為0.20mm；

第二層：作為螺旋槳的結(jié)構(gòu)層，將形狀與螺旋槳形狀一樣的增強(qiáng)材料按45o預(yù)先疊好，在第一層增強(qiáng)材料的基礎(chǔ)上邊沿縮小5-10mm，在第一層增強(qiáng)材料上噴上膠，將疊好的增強(qiáng)材料鋪在第一層增強(qiáng)材料上，形成第二層增強(qiáng)材料，第二層增強(qiáng)材料的厚度為0.20mm；

第三層：作為螺旋槳的結(jié)構(gòu)層，將形狀與螺旋槳形狀一樣的增強(qiáng)材料按45o預(yù)先疊好，在第二層增強(qiáng)材料的基礎(chǔ)上邊沿縮小10-15mm，在第二層增強(qiáng)材料上噴上膠，將疊好的增強(qiáng)材料鋪在第二層增強(qiáng)材料上，形成第三層增強(qiáng)材料，第三層增強(qiáng)材料的厚度為0.20mm；

第四層：作為螺旋槳的結(jié)構(gòu)層，將形狀與螺旋槳形狀一樣的增強(qiáng)材料按45o預(yù)先疊好，在第三層增強(qiáng)材料的基礎(chǔ)上邊沿縮小15-20mm，在第三層增強(qiáng)材料上噴上膠，將疊好的增強(qiáng)材料鋪在第三層增強(qiáng)材料上，形成第四層增強(qiáng)材料，第四層增強(qiáng)材料的厚度為0.20mm；

第五層：作為螺旋槳的結(jié)構(gòu)層，將形狀與螺旋槳形狀一樣的增強(qiáng)材料按45o預(yù)先疊好，在第四層增強(qiáng)材料的基礎(chǔ)上邊沿縮小20-25mm，在第四層增強(qiáng)材料上噴上膠，將疊好的增強(qiáng)材料鋪在第四層增強(qiáng)材料上，形成第五層增強(qiáng)材料，第五層增強(qiáng)材料的厚度為0.20mm；

第六、七層：作為螺旋槳的中間層，將形狀與螺旋槳形狀一樣的增強(qiáng)材料在第五層增強(qiáng)材料的基礎(chǔ)上邊沿縮小25-30mm，在第五層增強(qiáng)材料上噴上膠，再將增強(qiáng)材料按0o平鋪在第五層增強(qiáng)材料上，鋪兩層，形成第六、七層增強(qiáng)材料，第六、七層增強(qiáng)材料的總厚度為0.40mm；

第八層：作為螺旋槳的結(jié)構(gòu)層，與第五層增強(qiáng)材料的大小、形狀一樣，鋪在噴膠的第七層增強(qiáng)材料上；

第九層：作為螺旋槳的結(jié)構(gòu)層，與第四層增強(qiáng)材料的大小、形狀一樣，鋪在噴膠的第八層增強(qiáng)材料上；

第十層：作為螺旋槳的結(jié)構(gòu)層，與第三層增強(qiáng)材料的大小、形狀一樣，鋪在噴膠的第九層增強(qiáng)材料上；

第十一層：作為螺旋槳的結(jié)構(gòu)層，與第二層增強(qiáng)材料的大小、形狀一樣，鋪在噴膠的第十層增強(qiáng)材料上；

第十二層：作為螺旋槳的外觀層，與第一層增強(qiáng)材料的大小、形狀一樣，鋪在噴膠的第十一層增強(qiáng)材料上；

每鋪一層都要用工具壓實(shí)，鋪設(shè)后的總厚度為2.4mm；

4?合模：將模具的上模沿模具導(dǎo)柱緩慢小心地扣在下模上，將螺旋槳整體鋪層夾在上下模之間，用螺栓鎖緊上下模；

5?注膠：

注膠前：先做凝膠試驗(yàn)，即將液體環(huán)氧樹脂放入紙杯大小的器皿中，然后根據(jù)體積比加入1-3%的固化劑，同時(shí)攪拌均勻，開(kāi)始計(jì)算凝膠時(shí)間，凝膠時(shí)間控制在10-30分鐘，以保證產(chǎn)品在此時(shí)間內(nèi)，全部浸透后開(kāi)始凝膠即可；

再檢查一下管路連接是否可靠，是否有漏氣現(xiàn)象，確保密封良好后，再開(kāi)始注膠；

按照凝膠試驗(yàn)確定的固化劑比例配膠，調(diào)整注射參數(shù)；

注膠：注射機(jī)自動(dòng)完成注射過(guò)程，當(dāng)模具出氣口有連續(xù)的無(wú)氣泡的膠液冒出，關(guān)閉出氣口，注射機(jī)繼續(xù)工作，直到顯示模腔有0.2-0.3MPa的壓力，關(guān)閉注膠口，注膠完畢；

????6?固化及后處理：將模具加熱到60°-80°，保溫30-60分鐘，樹脂即可完全固化，固化后開(kāi)模，脫出產(chǎn)品；然后進(jìn)行打磨、修整；最后噴漆，制成成品。