[發明專利]復合材料零件制造方法

在審

• 申請號: 202010768511.3
• 申請日: 2020-08-03
• 公開（公告）號: CN112140583A
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發明（設計）人: 宋梓涵;張江濤;楊海龍
• 申請（專利權）人: 河北天啟通宇航空器材科技發展有限公司
• 主分類號: B29C70/34
• 分類號: B29C70/34;B29C70/44
• 代理公司: 河北國維致遠知識產權代理有限公司 13137
• 代理人: 謝茵

本發明提供了一種復合材料零件制造方法，屬于復合材料零件制造領域，包括步驟：將浸膠后的碳纖維層層疊鋪覆在模具上；在層疊鋪覆的所述碳纖維層的外表面上鋪設輔助材料層；在所述輔助材料層的外表面鋪設密封袋，并將所述密封袋的邊緣與所述模具密封連接，所述密封袋和所述模具之間形成腔體；通過所述密封袋上的負壓抽吸口對所述腔體進行抽真空，直至每層所述碳纖維層之間都相互壓緊；依次進行固化、拆模和后處理作業，獲得復合材料零件。本發明提供的復合材料零件制造方法，無需在真空環境下使碳纖維層逐漸浸潤，無需使用噴膠材料，避免碳纖維層浸潤不徹底以及層與層之間粘接力差的問題。改善了復合材料零件的性能和質量，降低零件返修率。

技術領域

本發明屬于復合材料零件制造技術領域，更具體地說，是涉及一種復合材料零件制造方法。

背景技術

復合材料熱穩定性好，比強度、比剛度高，在飛機機翼和前機身的制造方面應用廣泛。現有技術中，復合材料可通過手糊工藝成型，雖然這種工藝操作過程簡單、步驟少，但是碳纖維層與層之間孔隙率高，粘接力差，導致復合材料整體力學性能差。還有一種方法，是通過真空導入工藝成型，這種工藝的一般過程是先使用不浸膠的碳纖維一層一層往上疊加，形成預制件，然后再通過輔助材料制作真空密閉環境和樹脂流道，利用真空吸力使樹脂浸潤碳纖維之間的空隙。這種真空導入的工藝對于結構和形狀復雜的零件，往上疊加不浸膠的碳纖維時，要使用噴膠材料固定碳纖維，而噴膠材料會阻礙環氧樹脂與碳纖維表面結合，碳纖維浸潤效果變差，層與層之間粘接力變差；另外，對于有夾心材料的復合材料零件或很薄的復合材料零件，預制件流道少，阻力大，容易造成碳纖維浸潤不透，造成制件報廢或性能較差。

發明內容

本發明的目的在于提供一種復合材料零件制造方法，旨在解決現有的真空導入工藝碳纖維浸潤效果差，層與層之間粘接力較差的問題。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案是：提供一種復合材料零件制造方法，包括如下步驟：

將浸膠后的碳纖維層層疊鋪覆在模具上；

在層疊鋪覆的所述碳纖維層的外表面上鋪設輔助材料層；

在所述輔助材料層的外表面鋪設密封袋，并將所述密封袋的邊緣與所述模具密封連接，所述密封袋和所述模具之間形成腔體；

通過所述密封袋上的負壓抽吸口對所述腔體進行抽真空，直至每層所述碳纖維層之間都相互壓緊；

依次進行固化、拆模和后處理作業，獲得復合材料零件。

作為本申請另一實施例，進行所述固化之前還包括：

將處于真空密封狀態下的所述密封袋進行加壓，以輔助所述碳纖維層之間的壓緊結合。

作為本申請另一實施例，所述加壓的壓力為0.3Mpa-0.6Mpa。

作為本申請另一實施例，所述鋪設輔助材料層具體包括：

在層疊鋪覆的所述碳纖維層的外表面上由內向外逐層鋪設脫模布、隔離膜和吸膠布。

作為本申請另一實施例，所述隔離膜為具有孔隙的塑料膜。

作為本申請另一實施例，所述將浸膠后的碳纖維層層疊鋪覆在模具上，之后還包括：

刮除多余膠液。

作為本申請另一實施例，所述將浸膠后的碳纖維層層疊鋪覆在模具上，還包括：

在相鄰的所述碳纖維層之間夾設夾心材料層。

作為本申請另一實施例，所述將浸膠后的碳纖維層層疊鋪覆在模具上，之前還包括：

清理所述模具的表面；

在所述模具表面涂刷脫模劑。