[發明專利]蜂窩夾層復合材料管型件整體成型工裝結構及工藝方法

在審

• 申請號: 201510580645.1
• 申請日: 2015-09-14
• 公開（公告）號: CN105082570A
• 公開（公告）日: 2015-11-25
• 發明（設計）人: 鄢和庚;冀有志;萬建平;馬小飛;馬軍;馬閃紅;龔國寶;陳國輝;梅欽海;高慧聰;吳靜青;殷俊
• 申請（專利權）人: 江西洪都航空工業集團有限責任公司
• 主分類號: B29C70/44
• 分類號: B29C70/44
• 代理公司: 南昌洪達專利事務所 36111
• 代理人: 劉凌峰

技術領域

本發明涉及蜂窩夾層復合材料管型件整體成型工裝結構及工藝方法，屬于復合材料制造技術領域。

背景技術

復合材料管型件一般采用的是層壓板結構，但對于長度超過2米以上的管型件，層壓板結構就顯得既重且結構剛度不足，達不到設計技術要求，蜂窩夾層結構管型件正好解決了層壓板結構件的不足。但蜂窩夾層復合材料管型件成型工藝又是一個技術難點，成型工裝結構、零件鋪貼、成型、脫模等都是技術難題，目前還沒有相關技術資料供參考，該技術在國內尚屬首次。

發明內容

為了解決蜂窩夾層復合材料管型件成型技術難、外形控制不精確、生產效率低等問題，本發明提供了一種蜂窩夾層復合材料管型件整體成型工裝結構，還提供了一種蜂窩夾層復合材料管型件整體成型工藝方法。

本發明采用下述技術方案來實現。一種蜂窩夾層復合材料管型件整體成型工裝結構，其特征在于，包括鋪貼芯模和成型陰模，鋪貼芯模位于成型陰模的中心，鋪貼芯模與成型陰模圍城的空間與蜂窩夾層復合材料管型件形狀一致，所述成型陰模由底座、左側擋板、右側擋板、上蓋板圍成。

為方便產品成型后脫模方便，所述成型陰模的底座與左側擋板、右側擋板的對接面設置在蜂窩夾層復合材料管型件圓角與底部平面相切部位，所述成型陰模的底座在該部位形成一個臺階，便于左側擋板和右側擋板加工和產品脫模。

鋪貼芯模外形尺寸比管型件內形小1-2mm，鋪貼芯模材料可以是木材也可以是玻璃鋼，陰模必須保證有良好的剛度和操作簡單方便的脫模結構。

一種蜂窩夾層復合材料管型件整體成型工藝方法，其特征在于：先在鋪貼芯模上鋪貼內蒙皮，然后依次鋪貼膠膜、蜂窩夾芯、膠膜，最后鋪貼外蒙皮，鋪貼完成后，預制體與鋪貼芯模同時放入成型陰模，抽出鋪貼芯模，將真空袋、透氣氈等真空輔助材料送入蜂窩夾層復合材料管型件預制體內腔，制袋，抽真空，加溫加壓固化成型。

本發明的蜂窩夾層結構復合材料管型件整體成型方法操作簡單，產品質量穩定，生產效率高，制造成本低，對于大型蜂窩夾層管型件，效果更加顯著。

附圖說明

圖1是本發明的成型陰模示意圖。

圖2是鋪貼芯模取出前的成型示意圖。

圖3是鋪貼芯模取出后的成型示意圖。

圖中1.底座、2.左側擋板、3.右側擋板、4.上蓋板、5.外蒙皮、6.蜂窩夾芯、7.內蒙皮、8.鋪貼芯模、9.真空輔助材料。

具體實施方式

本發明的蜂窩夾層復合材料管型件整體成型工裝結構包括鋪貼芯模9和成型陰模；陰模成型模按圖1結構設計制造，包括底座1、左側擋板2、右側擋板3、上蓋板4，底座1與左側擋板2、右側擋板3對接面設置在產品（即蜂窩夾層復合材料管型件）圓角與底部平面相切部位，底座1在該部位形成一個凸型臺階，底座1與左側擋板2、右側擋板3可分開，組合時用螺栓和定位銷緊固連接，上面蓋上蓋板4。

按產品（即蜂窩夾層復合材料管型件）內型加工鋪貼芯模8，鋪貼芯模8外形尺寸比蜂窩夾層復合材料管型件內型小1-2mm。

蜂窩夾層復合材料管型件整體成型步驟為：

1.在準備好的鋪貼芯模8上按順序依次鋪貼內蒙皮7、膠膜、蜂窩夾芯6；

2.制真空袋，室溫下抽真空2h以上；

3.去除真空袋，繼續在蜂窩夾芯6上鋪貼膠膜、外蒙皮5；

4.將鋪貼好的預制體與鋪貼芯模8按圖2同時放入成型模陰模模腔；

5.抽出鋪貼芯模8；

6.按圖3放入真空輔助材料9；

7.閉合成型模上模4；

8.制真空袋，抽真空，使預制體處于真空密閉環境。

9.利用熱壓罐等加溫加壓設備加溫加壓，使外壓通過真空輔助材料9傳遞到預制體，預制體受到壓力后緊貼成型陰模的底座1、左側擋板2、右側擋板3、上蓋板4內壁固化成型。

10.工藝參數：

1）抽真空0.095MPa以上，檢查模具氣密性；

2）真空接大氣，加0.04MPa外壓，以0.5-2℃/min速率開始升溫；

3）升溫至70-80℃，加外壓0.15-0.2MPa，繼續升溫至125±5℃；

4)保溫保壓2-2.5h；

5）以0.5-2℃/min速率開始降溫至常溫。

11.將固化后的蜂窩夾層復合材料管型件從成型模內取出。

12.將真空輔助材料9從蜂窩夾層復合材料管型件內腔抽出，蜂窩夾層復合材料整體管型件成型完成。