[發明專利]一種復合材料T型加筋壁板成型工裝及成型方法

在審

• 申請號: 201710129412.9
• 申請日: 2017-03-06
• 公開（公告）號: CN106891548A
• 公開（公告）日: 2017-06-27
• 發明（設計）人: 叢晶潔
• 申請（專利權）人: 中國商用飛機有限責任公司北京民用飛機技術研究中心;中國商用飛機有限責任公司
• 主分類號: B29C70/44
• 分類號: B29C70/44;B29C70/34;B29C70/54;B29L31/30
• 代理公司: 北京金智普華知識產權代理有限公司11401
• 代理人: 皋吉甫

1.一種復合材料T型加筋壁板成型工裝，其特征在于，所述成型工裝包括蒙皮成型平板、蒙皮成型蓋板、定位銷和用于使T型筋條鋪貼成型的T型筋條成型單元；所述蒙皮成型蓋板上設置用于對所述T型筋條成型單元進行準確定位的筋條定位槽；

將所述蒙皮成型蓋板和所述T型筋條成型單元裝配后再通過所述定位銷安裝在所述蒙皮成型平板的上方。

2.根據權利要求1所述一種復合材料T型加筋壁板成型工裝，其特征在于，所述T型筋條成型單元包括筋條成型蓋板、左L型成型角材和右L型成型角材，所述筋條成型蓋板設置于所述左L型成型角材和所述右L型成型角材腹板區的上方。

3.根據權利要求1所述一種復合材料T型加筋壁板成型工裝，其特征在于，所述蒙皮成型蓋板以蒙皮結構的鋪貼凈尺寸為邊界。

4.根據權利要求1所述一種復合材料T型加筋壁板成型工裝，其特征在于，在所述蒙皮成型蓋板上設置的所述筋條定位槽的數量根據所述復合材料T型加筋壁板中筋條的數量設定；并且所述筋條定位槽與所述T型筋條成型單元的數量相同。

5.根據權利要求1所述一種復合材料T型加筋壁板成型工裝，其特征在于，所述蒙皮成型蓋板采用復合材料平板或鋁板加工制備。

6.根據權利要求1所述一種復合材料T型加筋壁板成型工裝，其特征在于，所述筋條成型蓋板上設置有利于脫模的起模豁口。

7.根據權利要求1所述一種復合材料T型加筋壁板成型工裝，其特征在于，所述成型工裝還包括框架式底板，所述框架式底板設置在所述蒙皮成型平板下方，所述框架式底板上設置有大尺寸的開口。

8.一種復合材料T型加筋壁板成型方法，所述方法應用權利要求1-7之一所述成型工裝，其特征在于，所述成型方法能夠實現復合材料T型加筋壁板結構整體共固化成型；所述方法通過在蒙皮成型蓋板上預留筋條定位槽使筋條準確定位，并采用蒙皮蓋板使蒙皮區域均勻受壓，采用筋條成型蓋板使壁板結構加強筋腹板外型面尺寸公差得到有效控制。

9.根據權利要求7所述成型方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

預浸料鋪層的鋪貼裁剪：在蒙皮成型平板上完成預浸料鋪層的鋪貼成型，獲得蒙皮鋪層，蒙皮鋪層的四周保留5-10mm余量；

蒙皮成型蓋板定位裝配：將蒙皮成型蓋板放置于所述蒙皮鋪層之上，并利用定位銷對所述蒙皮成型蓋板進行定位裝配；

左L型單元及右L型單元預成型：分別利用左L型成型角材和右L型成型角材完成左L型單元及右L型單元預浸料鋪層，四周保留5-10mm余量；

筋條成型蓋板的裝配：分別利用左L型成型角材及右L型成型角材完成所述左L型單元預浸料鋪層及所述右L型單元預浸料鋪層的余料切割，并將筋條成型蓋板設置于所述左L型成型角材和所述右L型成型角材腹板區的上方；

鋪貼組合后的T型筋條的制備：在筋條腹板縫隙中加入單向預浸帶制備捻子條，用壓輥壓平，而后在筋條腹板上鋪放下凸緣插層，完成單個T型筋條的鋪貼成型及腹板余料切割，獲得鋪貼組合后的T型筋條；

組裝獲得T型加筋壁板成型工裝：將鋪貼組合后的T型筋條對準筋條軸線，并嵌入所述蒙皮成型蓋板上預留的筋條定位槽，然后將所述鋪貼組合后的T型筋條置于所述蒙皮鋪層上，獲得組裝完成的T型加筋壁板成型工裝；

真空封裝：將組裝完成的所述T型加筋壁板成型工裝的表面鋪放隔離材料并完成真空封裝，整體預壓實保證真空度要求；

整體共固化成型：將真空封裝后獲得的整體工裝推入熱壓罐或固化爐成型設備中，根據材料及工藝要求設置溫度曲線整體共固化成型；

脫模：脫模加工完成T型加筋壁板結構成型。

10.根據權利要求9所述成型方法，其特征在于，利用所述成型方法制備獲得的復合材料T型加筋壁板包括壁板及與所述壁板連接的數根T型筋條，所述T型筋條包括左L型單元、右L型單元、下凸緣插層和捻子條。