[發明專利]薄壁復合材料蒙皮結構件的低成本生產裝置及工藝

在審

• 申請號: 201610262984.X
• 申請日: 2016-04-26
• 公開（公告）號: CN105690800A
• 公開（公告）日: 2016-06-22
• 發明（設計）人: 王明軍;楊現偉;劉偉;萬里程;李明明;汪曉允
• 申請（專利權）人: 江蘇恒神股份有限公司
• 主分類號: B29C70/36
• 分類號: B29C70/36;B29C70/34
• 代理公司: 南京正聯知識產權代理有限公司 32243
• 代理人: 郭俊玲

技術領域

本發明涉及一種薄壁復合材料蒙皮結構件的低成本生產裝置及工藝。

背景技術

復合材料具有質量輕，力學性能優越的特點逐漸被用于主次承力結構上。成型工藝涉及熱壓罐成型工藝，真空導入工藝，拉擠工藝以及纏繞工藝，其中以熱壓罐成型工藝為主。熱壓罐成型工藝作為一種獲得高質量制件的成型工藝，成本昂貴，致使復合材料的價格極高，嚴重限制了復合材料的應用。通過一定時期的探索，低成本的液體成型工藝逐漸被用于復合材料各種零件的制備，大大的降低了復合材料的成本。

采用真空導入制備薄壁復合材料蒙皮結構件，不但省去了昂貴的熱壓罐費用，同時也節省了預浸料的制備工序，從材料節省，能耗節省以及人工節省三個方面很大程度上降低薄壁復合材料蒙皮結構件的制造成本。雖然采用真空導入工藝在一定程度上降低了薄壁復合材料蒙皮結構件的制造成本，但是生產效率較低，距離經濟、高效生產還相差很多，因此薄壁復合材料蒙皮結構件的經濟、高效生產是復合材料應用道路上的一個必須要解決的問題。

上述存在的問題，在復合材料的應用中應當給予足夠的重視，并應解決實際的技術難題。

發明內容

本發明的目的是提供一種薄壁復合材料蒙皮結構件的低成本生產裝置及工藝，用于解決薄壁復合材料蒙皮結構件經濟、高效生產的技術難題，加大了復合材料的應用，降低薄壁復合材料蒙皮結構件的制造成本。

本發明的技術解決方案是：

一種薄壁復合材料蒙皮結構件的低成本生產裝置，包括樹脂儲罐、注膠管路、真空袋膜、隔離層、密封膠條、模具、抽氣管路、緩沖罐、真空設備，真空袋膜與模具通過密封膠條密封，真空袋膜與模具形成有密封腔室，密封腔室內設有若干層薄壁復合材料蒙皮的增強體、若干隔離層、脫模布一、導流介質，隔離層設于相鄰的薄壁復合材料蒙皮間，薄壁復合材料蒙皮的共同上方依次設有脫模布一、導流介質，注膠管路的兩端分別與樹脂儲罐和真空袋膜相連，抽氣管路一的一端連通真空袋膜，抽氣管路一的另一端連接到緩沖罐，緩沖罐再通過抽氣管路二連通真空設備。

進一步地，隔離層是包括脫模布二和隔離膜，兩層脫模布二將隔離膜夾在中間。

進一步地，導流介質的長度與薄壁復合材料蒙皮的增強體的長度相同，導流介質的寬度較薄壁復合材料蒙皮的增強體的寬度短3cm~10cm。

一種使用上述任一項所述裝置薄壁復合材料蒙皮結構件的低成本生產工藝，包括：

將模具清理潔凈并涂覆脫模劑后，交替鋪覆薄壁復合材料蒙皮的增強體與隔離層，直至鋪完最頂層薄壁復合材料蒙皮的增強體，使相鄰薄壁復合材料蒙皮的增強體間均鋪完隔離層；

鋪覆完最頂層薄壁復合材料蒙皮的增強體后，依次鋪覆脫模布一、導流介質、真空袋膜，使用密封膠條對真空袋膜與模具進行封裝，注膠管路的兩端分別與樹脂儲罐和真空袋膜相連，抽氣管路一的一端連通真空袋膜，抽氣管路一的另一端連接到緩沖罐，緩沖罐再通過抽氣管路二連通真空設備，灌注樹脂后固化成型，得到薄壁復合材料蒙皮結構件。

進一步地，隔離層是包括脫模布二和隔離膜，隔離層的鋪覆順序為脫模布二、隔離膜、脫模布二，鋪覆第一層脫模布二時，使用噴膠將其固定在薄壁復合材料蒙皮的邊緣，將使用膠帶或噴膠將隔離膜固定在第一層脫模布二之上，最后一層脫模布二也使用膠帶或噴膠固定。

進一步地，導流介質的長度與薄壁復合材料蒙皮的增強體的長度相同，導流介質的寬度較薄壁復合材料蒙皮的增強體的寬度短3cm~10cm。

進一步地，所得薄壁復合材料蒙皮結構件的表面平整度在0.3mm~0.8mm之間。

本發明的有益效果是：該種薄壁復合材料蒙皮結構件的低成本生產裝置及工藝，高效、低成本，制造的薄壁復合材料蒙皮結構件的表面平整度在0.3mm~0.8mm之間，滿足行業標準的技術指標。本發明的薄壁復合材料蒙皮結構件的工藝方法大大地提高了薄壁復合材料蒙皮結構件的生產效率，降低了成本；不僅使得復合材料在各個領域上的應用具有重量輕，力學性能優異的優點，更使得復合材料具有價格優勢，增大復合材料的應用優勢。

附圖說明

圖1是本發明實施例薄壁復合材料蒙皮結構件的低成本生產裝置的結構示意圖；

圖2是實施例中隔離層的結構示意圖；

其中：1-樹脂儲罐，2-注膠管路，3-真空袋膜，4-密封膠條，5-模具，6-抽氣管路一，7-緩沖罐，8-真空設備，9-隔離層，10-薄壁復合材料蒙皮的增強體，11-脫模布一，12-導流介質，13-抽氣管路二；