[發明專利]一種復合材料發射箱及其制備方法

有效

• 申請號: 202010419250.4
• 申請日: 2020-05-18
• 公開（公告）號: CN111421858B
• 公開（公告）日: 2022-03-01
• 發明（設計）人: 陳雨林;唐澤輝;安昕;陳博;孟憲慧;閆承磊
• 申請（專利權）人: 北京玻鋼院復合材料有限公司
• 主分類號: B29C70/36
• 分類號: B29C70/36;B29C70/54;F41F7/00;F41F3/042;F42B39/00;F42B39/18
• 代理公司: 北京力量專利代理事務所(特殊普通合伙) 11504
• 代理人: 李婷玉

本發明提供一種復合材料發射箱及其制備方法，制備方法包括以下步驟：將防熱層材料噴涂于模具表面，并將防熱層材料預固化，得到防熱層；將第一縫編織物鋪覆于防熱層上，并真空灌注樹脂材料，然后使樹脂材料與防熱層共固化成型，在防熱層上形成復合材料內層；將第二縫編織物鋪覆于復合材料內層上，并真空灌注樹脂材料，然后固化成型，在復合材料內層上形成復合材料外層；將產品與模具脫離，得到復合材料發射箱。該方法對于制備具有防熱層的小口徑、大長徑比的復合材料發射箱，不僅施工方法簡單，且制備的發射箱防熱層與復合材料層的界面粘接效果強，可實現防熱層無損脫模。

技術領域

本發明屬于復合材料發射箱成型技術領域，具體涉及一種復合材料發射箱及其制備方法。

背景技術

導彈箱式發射是導彈從固連于發射架上的箱形容器中發射，箱形容器即發射箱，其具有三大功能：1.作為運輸箱，導彈置于發射箱內導軌上，利用緩沖和定位鎖定裝置，防止導彈在運輸中因沖擊振動受損；2.作為貯存箱，箱內有調溫設備，充有氮氣和干燥空氣，密封后可延長貯存期限；3.作為發射箱。箱內有發射導軌、安全鎖定機構和電纜，并與發射控制系統相連，以實施射前檢查、瞄準和發射。箱式發射以其能快速提高戰時反應速度、貯存環境良好等優勢在導彈武器系統中被廣泛應用。

傳統的導彈發射箱采用金屬材料制成，但金屬材料具有重量大、透波性差等缺點，而復合材料發射箱具有輕質高強、透波性能好、功能結構可設計性強、保溫隔熱性能優異等優點，近年正逐步替代老式金屬發射箱。對于復合材料發射箱，由于在導彈發射過程中，固體火箭發動機產生的燃氣溫度高，燃氣中含有大量的三氧化二鋁粉末，對發射箱的內壁會產生嚴重的高溫沖刷磨蝕，為了提高二次發射反應速度、降低成本，需對復合材料發射裝置進行耐燒蝕絕熱保護。

國內外對導彈發動機殼體的熱保護材料均有較多的研究，得到廣泛使用的為三元乙丙橡膠、丁腈橡膠、硅橡膠等，在固體發動機部位多采用貼敷橡膠絕熱材料來進行熱保護，但對于導彈發射器，如發射箱、筒等，由于發射箱口徑小、長徑比大，人員無法進入其中對其內壁貼附橡膠絕熱材料。中國專利文獻CN110774611A公開碳纖維發射筒的成型方法，其采用對發射筒內壁進行后噴涂的方法，在復合材料發射筒成型后，再在發射筒內壁噴涂防熱層。但該方法對于小口徑、大長徑比的發射箱型號，人員也無法進入進行噴涂。若使用專用自動化內腔噴涂裝置，通過自動化探入式可伸縮噴頭，隨著箱體轉動，噴頭在箱體內沿軸向運動從而實現箱體內壁涂料的噴涂，其優點是自動化程度高，但是自動化內腔噴涂裝置前期投入較高；自動化控制程序普適性差，一套自動噴涂程序只能用于一種或形狀尺寸極其相近的產品；這種自動化內腔噴涂方式對于圓形截面發射筒體噴涂效果好，但對于矩形截面或異形截面的發射箱噴涂均勻性不能保證；且噴頭伸縮長度有局限性。

發明內容

本發明解決的技術問題是提供一種復合材料發射箱及其制備方法，該方法對于制備具有防熱層的小口徑、大長徑比的復合材料發射箱施工方法簡單，且制備的發射箱防熱層與復合材料層的界面粘接效果強，可實現防熱層無損脫模。

為了解決上述問題，本發明的一個方面是提供一種復合材料發射箱的制備方法，包括以下步驟：

S1.將防熱層材料噴涂于模具表面，并將所述防熱層材料預固化，得到防熱層；

S2.將第一縫編織物鋪覆于所述防熱層上，并真空灌注樹脂材料，然后使所述樹脂材料與所述防熱層共固化成型，在所述防熱層上形成復合材料內層，所述復合材料內層的厚度不超過5mm；

S3.將第二縫編織物鋪覆于所述復合材料內層上，并真空灌注樹脂材料，然后固化成型，在所述復合材料內層上形成復合材料外層；

S4.將步驟S3的產品與模具脫離，得到所述復合材料發射箱。