[發明專利]用于檢查模具中的預成型件的位置的方法

有效

• 申請號: 201580064817.8
• 申請日: 2015-11-24
• 公開（公告）號: CN107000340B
• 公開（公告）日: 2019-12-24
• 發明（設計）人: 馬克·以馬內利·泰徹;尼古拉斯·艾史塔瑞
• 申請（專利權）人: 賽峰飛機發動機公司
• 主分類號: B29C70/68
• 分類號: B29C70/68;B29C70/48;B29C70/54;B29B11/16;B29L31/08
• 代理公司: 11270 北京派特恩知識產權代理有限公司
• 代理人: 胡春光;孟桂超

本發明涉及一種用于從由復合材料制成的預成型件(10)制造渦輪機葉片的方法，該復合材料在模具中聚合，該模具包括下部部件(16)和上部部件，該方法涉及至少一個關閉步驟，在所述至少一個關閉步驟期間，促使所述模具的上部部件更靠近到模具的容納預成型件(10)的下部部件(16)上。該方法涉及在所述關閉步驟之前，將位置標記器(28)插入預成型件(10)中的至少一個子步驟；使用用于容置在模具(18)的上部部件中的插入件(34)壓縮預成型件的至少一個子步驟；以及檢查標記器(28)相對于該插入件(34)的參照系(30)的位置的至少一個子步驟。

技術領域

本發明的領域是制造燃氣渦輪發動機的領域，燃氣渦輪發動機例如為渦輪發動機，尤其是用于推進飛行器的渦輪發動機。

更具體地，本發明涉及一種用于由復合材料制造渦輪發動機葉片的方法，一種用于形成渦輪發動機葉片的預成型件以及一種用于執行這種方法的模具。

背景技術

渦輪發動機葉片通常具有根部和輪葉，根部包括傾斜的側面，該側面連接到葉片并用于在轉子盤組件室中形成支撐表面。葉片通常由輕質材料制造，以幫助降低渦輪發動機的重量并限制該葉片所屬的轉子的慣性。

渦輪發動機葉片還在其根部處尤其在支撐表面上經歷特別高的應力。實際上，在徑向地位于輪葉外部的區域中，由輪葉施加在氣流上的力在其附接區域上即在葉片的根部中產生高的應力。這導致用于制造葉片的、既輕又耐久的材料的使用。

對于這些應力的已知方案涉及使用復合材料。因此，已知的是，使用通過編織纖維形成的預成型件來生產葉片，所述纖維被壓縮并嵌入熱固樹脂的基質中。因此，纖維提供機械加強功能，由樹脂基質確保葉片保持在適當位置。

屬于本申請人所有的文獻EP-A1-1526285公開了一種用于通過三維地編織纖維尤其是碳纖維來制造預成型件的方法。因此獲得的預成型件包括通過傾斜的側面連接的根部部件和葉片部件，該側面用于在轉子盤組件室中形成用于根部的支撐表面。

也是屬于本申請人所有的文獻EP-A1-1777063公開了一種用于制造渦輪發動機葉片的方法，該方法相繼地包括如下步驟：通過三維地編織纖維來生產預成型件；切割預成型件；使預成型件預成型；然后使預成型件壓縮并硬化。預成型件然后布置在模具中，該模具的凹部包括通過傾斜的側面互連的根部區域和輪葉區域，該側面對應于上面提到的預成型件的側面，然后將樹脂注射到模具中，在樹脂聚合之后將葉片從模具中取出。

然而，在編織步驟之后，預成型件的厚度大于最終部件的標稱厚度，以在樹脂注射步驟之后針對該部件獲得期望的纖維含量。然后據稱是被膨脹。

在使預成型件預成型、壓縮并硬化的步驟完成時，并且在注射步驟之前，預成型件未被完全壓縮。例如，在這些步驟結束時，預成型件僅80％被壓縮。僅當注射工具關閉時，最終是100％被壓縮。

文獻FR-A1-2983113公開了一種用于制造渦輪發動機葉片的方法，其中預成型件在包括下部部件和上部部件的注射模具中被壓縮。為此，預成型件布置在模具的下部部件中，然后通過橫向于葉片的縱向軸線將模具的上部部件放置在下部部件上來關閉模具，使用模具的可運動部件軸向地壓縮預成型件的根部，該可運動部件插入下部部件和上部部件之間。該可運動部件的目的在于迫使預成型件的根部的纖維壓靠在模具的傾斜面上。

然后在模具中建立部分真空，將熱固樹脂注射到模具中以浸漬整個預成型件。

預成型件和樹脂隨后被加熱以聚合，因此使樹脂硬化。纖維隨后通過樹脂基質被保持在適當位置，組件形成既輕又堅硬的葉片。使預成型件的纖維壓靠在模具的傾斜的側面上，使得任何中空部被限制在其如下區域中，該區域用于在轉子盤組件室中形成根部的支撐表面。

然而，已經注意到，明顯的故障來源存在于纖維預成型件在模具的下部部件中的定位。