[實(shí)用新型]一種可用于復(fù)合材料Ω長桁共固化成型的氣囊

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720722150.2
• 申請日: 2017-06-19
• 公開（公告）號: CN207388348U
• 公開（公告）日: 2018-05-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬剛;唐文峰;張曉哲
• 申請（專利權(quán)）人: 沈陽飛機(jī)工業(yè)（集團(tuán)）有限公司
• 主分類號: B29C70/54
• 分類號: B29C70/54;B29C70/34;B29C33/40;B29L31/30
• 代理公司: 大連理工大學(xué)專利中心 21200
• 代理人: 梅洪玉

本實(shí)用新型屬于固化成型技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種可用于復(fù)合材料Ω長桁共固化成型的氣囊。所述的氣囊包括外未硫化橡膠層、R角增強(qiáng)纖維、碳纖維增強(qiáng)織物、內(nèi)未硫化橡膠層和真空袋；所述的氣囊最外層為外未硫化橡膠層，其截面與Ω長桁內(nèi)型面一致；在氣囊的R角位置，即位于外未硫化橡膠層內(nèi)壁棱處粘貼有R角增強(qiáng)纖維，保證氣囊與Ω長桁內(nèi)型面貼合；所述的內(nèi)未硫化橡膠層位于外未硫化橡膠層內(nèi)，位于內(nèi)未硫化橡膠層的帽腰位置鋪疊一層碳纖維增強(qiáng)織物，碳纖維增強(qiáng)織物壓實(shí)于內(nèi)未硫化橡膠層和外未硫化橡膠層間；真空袋填充于內(nèi)未硫化橡膠層中。每次使用后更換真空袋即可，氣囊可重復(fù)使用。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于固化成型技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種可用于復(fù)合材料Ω長桁共固化成型的氣囊。

背景技術(shù)

Ω型長桁是一種半封閉結(jié)構(gòu)的零件，相比于傳統(tǒng)的工型、C型和L型長桁，Ω長桁的成型難度更大，通常采用陽模成型模將Ω長桁單獨(dú)固化，再通過膠接共固化或二次膠接的方法與蒙皮連接，整個(gè)零件的成型過程至少需要兩次進(jìn)罐固化，生產(chǎn)周期長，成本較高。如果采用共固化成型技術(shù)，Ω長桁與壁板組合后會形成一個(gè)空腔，如何保證空腔內(nèi)部加壓和內(nèi)表面質(zhì)量是Ω長桁與壁板共固化成型技術(shù)的關(guān)鍵，目前的解決方法是采用真空袋或?qū)嵭南鹉z作為芯模，放置在空腔中，通過熱壓罐內(nèi)的高壓氣體或者實(shí)心橡膠受熱膨脹來加壓，取得了不錯(cuò)的效果。但是上述方法仍然有一定的局限性。首先，利用真空袋加壓容易由于真空袋破損而加壓失敗，從而導(dǎo)致整個(gè)零件的缺陷甚至報(bào)廢；其次，真空袋本身沒有強(qiáng)度，其型面難以與Ω長桁內(nèi)型面一致，在加壓過程中往往存在對長桁R角加壓效果較差的問題，實(shí)際生產(chǎn)出來的產(chǎn)品長桁R角處經(jīng)常有分層、孔隙等缺陷。實(shí)心橡膠芯模其型面可以與Ω長桁內(nèi)型面保持一致，R角加壓效果較好，但是橡膠的膨脹量不易控制，容易出現(xiàn)膨脹量過大而導(dǎo)致長桁臥邊被架起的情況，在這種情況下長桁臥邊會因受壓不足而存在內(nèi)部缺陷，而且不能從理論上證明橡膠因受熱膨脹而對長桁施加的壓力始終符合設(shè)計(jì)文件要求，在民用飛機(jī)零件的制造過程中，實(shí)心橡膠芯模成型方案往往不能被客戶接受。本實(shí)用新型提供了一種薄壁橡膠氣囊，通過該氣囊可以使產(chǎn)品受壓均勻，內(nèi)外部質(zhì)量優(yōu)異、在理論上與實(shí)際操作中均符合零件設(shè)計(jì)圖紙要求，能夠滿足民用飛機(jī)適航審查的要求、出現(xiàn)真空泄露等故障易于排除，不影響零件質(zhì)量、重復(fù)利用率高，具有更高的經(jīng)濟(jì)效益。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種可用于復(fù)合材料Ω長桁共固化成型的氣囊。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案：

一種可用于復(fù)合材料Ω長桁共固化成型的氣囊，該氣囊采用碳纖維增強(qiáng)織物增強(qiáng)硫化橡膠制成，通過金屬陰陽組合模具成型，其截面與Ω長桁內(nèi)型面一致；所述的氣囊包括外未硫化橡膠層、R角增強(qiáng)纖維、碳纖維增強(qiáng)織物、內(nèi)未硫化橡膠層和真空袋；所述的氣囊最外層為外未硫化橡膠層，其截面與Ω長桁內(nèi)型面一致；在氣囊的R角位置，即位于外未硫化橡膠層內(nèi)壁棱處粘貼有R角增強(qiáng)纖維，保證氣囊與Ω長桁內(nèi)型面貼合；所述的內(nèi)未硫化橡膠層位于外未硫化橡膠層內(nèi)，位于內(nèi)未硫化橡膠層的帽腰位置鋪疊一層碳纖維增強(qiáng)織物，碳纖維增強(qiáng)織物壓實(shí)于內(nèi)未硫化橡膠層和外未硫化橡膠層間；真空袋填充于內(nèi)未硫化橡膠層中。

本實(shí)用新型的有益效果：

氣囊R角位置用0°碳纖維增強(qiáng)，具有一定的強(qiáng)度，能夠很好的與Ω長桁內(nèi)型面貼合，保證包括R角位置在內(nèi)的各個(gè)位置的加壓效果。氣囊自身具有氣密性，內(nèi)襯真空袋，在固化過程中通過真空袋與熱壓罐內(nèi)高壓氣體連通，氣囊內(nèi)壓力與罐壓一致，加壓效果理想且符合民航要求。在固化前的氣密檢測中如果發(fā)現(xiàn)真空袋泄露，可以立即更換真空袋，不影響整個(gè)零件的封裝組合、即使在固化過程中真空袋出現(xiàn)破損，由于氣囊自身的氣密性，也能保證零件的正常固化。每次使用后更換真空袋即可，氣囊可重復(fù)使用。

附圖說明

圖1為氣囊成型模示意圖。

圖2為氣囊結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1氣囊成型模下半模；2氣囊成型模上半模；3吊環(huán)；