[發明專利]用于將液態樹脂注入纖維材料片材中的系統

有效

• 申請號: 201811355440.3
• 申請日: 2018-11-14
• 公開（公告）號: CN109878107B
• 公開（公告）日: 2022-09-06
• 發明（設計）人: 理查德·W·羅伯茨;庫爾薩特·塞扎伊
• 申請（專利權）人: 波音公司
• 主分類號: B29C70/36
• 分類號: B29C70/36
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 陳鵬;李佳佳

本文描述了一種用于將液態樹脂注入纖維材料片材中的系統。該系統包括工具和可滲透介質層，工具和可滲透介質層配置成在它們之間具有片材。該系統還包括非滲透性囊狀物，其被配置成在纖維材料片材和可滲透介質層周圍密封到工具，使得纖維材料片材和可滲透介質層被密封在非滲透性囊狀物和工具之間。該系統另外包括入口，該入口選擇性地與可滲透介質層流體地耦接，以將液態樹脂輸送到可滲透介質層。該系統還包括出口，該出口選擇性地與可滲透介質層流體地耦接以在非滲透性囊狀物上產生壓差。該系統進一步包括滲透性控制閥，該滲透性控制閥可選擇性地操作以調節可滲透介質層的滲透率。

技術領域

本公開總體上涉及制造由纖維增強聚合物制成的部件，并且更具體地涉及液態樹脂灌注工藝和與這些部件的制造相關的系統。

背景技術

由纖維增強聚合物制成的一些部件使用液態樹脂灌注工藝制造。液態樹脂灌注包括將液態樹脂灌注到“干”的纖維材料片材中。通常，采用扼流圈(choke)來限制液態樹脂的流動并幫助將液態樹脂分布在片材中。一些液態樹脂灌注技術包括在將液態樹脂注入片材中之前干燥片材以從所述片材中排出氣態揮發物。然而，由于扼流圈，有效地從片材中排出氣態揮發物并且有效地將液態樹脂注入片材中可能是困難的。

發明內容

本申請的主題是響應于現有技術而開發的，特別是響應于傳統液態樹脂灌注工藝和系統的缺點而開發的。因此，本申請的主題提供了一種具有滲透性控制閥的系統，以及克服傳統工藝和系統的至少一些上述缺點的相關方法。

本文描述的是一種用于將液態樹脂注入纖維材料片材中的系統。所述系統包括工具。所述系統還包括可滲透介質層。所述工具和可滲透介質層被配置成在它們之間具有片材。所述系統進一步包括非滲透性囊狀物，該非滲透性囊狀物被配置成在所述纖維材料片材和可滲透介質層周圍密封到所述工具，使得當所述纖維材料片材位于所述工具和所述可滲透介質層之間時，所述纖維材料片材和所述可滲透介質層被密封在所述非滲透性囊狀物和所述工具之間。所述系統另外包括入口，該入口選擇性地與可滲透介質層流體地耦接，以將液態樹脂輸送到所述可滲透介質層。所述系統還包括出口，該出口選擇性地與所述可滲透介質層流體地耦接以在所述非滲透性囊狀物上產生壓差。所述系統進一步包括滲透性控制閥，該滲透性控制閥可選擇性地操作以調節所述可滲透介質層的滲透率。該段的前述主題表征本公開的示例1。

所述系統進一步包括在可滲透介質層中形成的間隙，其中，所述滲透性控制閥可選擇性地操作以通過將非滲透性囊狀物推入所述間隙中來堵塞所述間隙以降低所述可滲透介質層的滲透率，并通過將非滲透性囊狀物推出所述間隙來不堵塞所述間隙以提高所述可滲透介質層的滲透率。該段的前述主題表征本公開的示例2，其中，示例2還包括根據上面的示例1的主題。

所述滲透性控制閥包括在所述間隙上被密封到非滲透性囊狀物的剛性帽。該段的前述主題表征本公開的示例3，其中，示例3還包括根據上面的示例2的主題。

所述剛性帽限定了所述剛性帽和所述非滲透性囊狀物之間的內腔。所述滲透性控制閥進一步包括第一真空裝置，該第一真空裝置可與所述剛性帽流體地耦接并且可選擇性地操作以將所述內腔中的第一壓力降低到大氣壓以下以允許所述非滲透性囊狀物移出所述間隙。該段的前述主題表征本公開的示例4，其中，示例4還包括根據上面的示例3的主題。

所述系統進一步包括與所述剛性帽流體地耦接的通風口，并且通風口可選擇性地操作以將所述內腔通向大氣中以堵塞所述間隙。該段的前述主題表征本公開的示例5，其中，示例5還包括根據上面的示例4的主題。

所述系統進一步包括樹脂源，該樹脂源被配置成容納所述液態樹脂并且可與所述入口流體地耦接以將所述液態樹脂輸送到所述入口。所述系統還包括第二真空裝置，該第二真空裝置可與所述樹脂源流體地耦接以調節施加到所述樹脂源中的所述液態樹脂的第二壓力P2。所述系統還包括第三真空裝置，該第三真空裝置可與所述出口流體地耦接以調節所述出口處的第三壓力P3。該段的前述主題表征本公開的示例6，其中，示例6還包括根據以上示例4或5中的任一者的主題。