[發明專利]一種纖維-金屬混雜復合材料零件疊層成型工藝方法

有效

• 申請號: 201410833710.2
• 申請日: 2014-12-26
• 公開（公告）號: CN104707888A
• 公開（公告）日: 2015-06-17
• 發明（設計）人: 崔海超;翟全勝;苗春卉
• 申請（專利權）人: 中航復合材料有限責任公司
• 主分類號: B21D22/02
• 分類號: B21D22/02;B32B27/06;B32B15/08
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 李建英

1.一種纖維-金屬混雜復合材料零件疊層成型工藝方法，其特征在于：該方法包括以下步驟：

a.依據零件外形裁剪金屬片沖壓模片；

b.將金屬片依次疊層，每層金屬片之間鋪放與纖維-金屬混雜復合材料零件中纖維復合材料層相同厚度的夾層材料得到疊層板材，夾層材料包括：塑料片或金屬片；

c.在沖壓模具邊緣涂抹潤滑劑，潤滑劑包括：潤滑油、石蠟或聚四氟乙烯；

d.將疊層后的疊層板材在50℃～150℃溫度范圍內放入預沖壓模具內預沖壓成型，預沖壓成型的壓力范圍為30MPa～50MPa，恒壓10min～20min；

e.定位預沖壓后的疊層板材中每層金屬片與模具之間的相對位置，剝離預沖壓后的疊層板材，去除夾層材料；

f.在固化成型模具上設置與預沖壓模具相同的定位點，在固化成型模具中依次鋪貼預沖壓后的金屬片和纖維復合材料層，最外層為金屬層，將鋪貼完成后的金屬-纖維復合材料疊層固化成型為纖維-金屬混雜復合材料零件。

2.如權利要求1所述的一種纖維-金屬混雜復合材料零件疊層成型工藝方法，其特征在于：金屬片包括：鋁合金、鈦合金及不銹鋼，金屬片厚度為0.2mm～2mm，纖維復合材料層使用的預浸料包括：芳綸纖維、碳纖維或玻璃纖維增強的環氧樹脂基預浸料，預浸料單層厚度為0.25mm～0.6mm，金屬層與纖維復合材料層的層數比為：2:1或3:2，金屬層位于外層，每層的纖維復合材料層由單層或多層預浸料組成，金屬層與纖維復合材料層隔層鋪貼。

3.如權利要求1所述的一種纖維-金屬混雜復合材料零件疊層成型工藝方法，其特征在于：所述夾層材料包括：PP塑料片、PE塑料片或鋁合金片，50℃～80℃沖壓選擇塑料片，81℃～150℃沖壓選擇鋁合金片。

4.如權利要求1所述的一種纖維-金屬混雜復合材料零件疊層成型工藝方法，其特征在于：在預沖壓模具中設置有疊層板材沖壓定位銷，同時在固化成型模具同位置上設置定位銷，定位銷高度低于5mm。疊層結構沖壓后在金屬層上保留定位銷沖壓痕跡，依據該定位銷沖壓痕跡在固化成型模具上鋪貼預沖壓后的金屬片及纖維復合材料層。

5.如權利要求1所述的一種纖維-金屬混雜復合材料零件疊層成型工藝方法，其特征在于：預沖壓疊層板材中的金屬片層與夾層材料層數量比例與纖維-金屬混雜復合材料零件中金屬層與纖維復合材料層層數比例相同。

6.如權利要求1所述的一種纖維-金屬混雜復合材料零件疊層成型工藝方法，其特征在于：纖維-金屬混雜復合材料零件固化成型方法包括：模壓成型或熱壓罐成型。