[發明專利]全長度復合材料翼梁的固化爐成型工藝

有效

• 申請號: 202011438566.4
• 申請日: 2020-12-10
• 公開（公告）號: CN112606426B
• 公開（公告）日: 2022-12-13
• 發明（設計）人: 馬瑛劍;黃光維;高曉穎
• 申請（專利權）人: 中航通用飛機有限責任公司珠海復合材料科技分公司
• 主分類號: B29C70/34
• 分類號: B29C70/34;B29C70/54;B29C70/10;B29L31/30
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 盧澤明

本發明公開了一種全長度復合材料翼梁的固化爐成型工藝，按如下步驟進行：S1、選取工裝，所述工裝上設有鋪裝區域和未鋪裝區域；根據所述翼梁的要求裁剪所需的編織布和成型輔助材料；S2、在腹板結構區域鋪貼第一預設角度編織布，在所述緣條區域分別鋪貼第二預設角度編織布，進行抽真空冷壓實；S3、重復所述步驟S2鋪貼的編織布層數至所述翼梁的多層編織布總層數的三分之一層和三分之二層完成時，將鋪貼完成的編織布進行熱壓實，重復步驟S2至全部鋪貼完成，制得實體層壓件；S4、在所述工裝上制袋，進行真空滲漏檢查，翼梁制件抽真空并保持至少2小時；S5、再次真空滲漏檢測，將檢測合格的翼梁制件固化，剝離輔助材料，制得全長度復合材料翼梁。

技術領域

本發明涉及航空設備技術領域，特別是涉及一種全長度復合材料翼梁的固化爐成型工藝。

背景技術

目前，國內航空復合材料設計成型技術主要集中于尺寸小、厚度薄、結構簡單的次承力構件，固化爐成型工藝也主要應用于口蓋、整流罩、擾流板等受力很小的構件成型。機翼梁作為機翼中的主承力構件，其設計成型工藝要求非常苛刻，國內基本將熱壓罐成型工藝作為首選成型方案。現階段還沒有采用固化爐工藝成型大尺寸的復合材料機翼梁，以至于現有復合材料翼梁生產制造難度大，周期長，對設施設備要求高，生產成本高等問題。

發明內容

本發明針對現有飛機復合材料翼梁生產制造難度大，周期長，對設施設備要求高，生產成本高等問題，通過對復合材料翼梁設計成型工藝的研究，提供了全長度復合材料翼梁的固化爐成型工藝，該成型工藝具有生產周期短、制造成本低、質量穩定可靠的優點。

為了實現上述目的，本發明提供了一種全長度復合材料翼梁的固化爐成型工藝，按照如下步驟進行：

S1、選取全長度復合材料翼梁鋪層工裝，所述全長度復合材料翼梁鋪層工裝上設有鋪裝區域和未鋪裝區域，所述鋪裝區域包括設于其上的腹板結構區域和分別設于所述腹板結構區域兩側的緣條區域，所述未鋪裝區域是指腹板結構區域以及緣條區域之外不形成零件的區域；根據全長度復合材料翼梁的設計要求裁剪所需的編織布和成型輔助材料；

S2、在所述腹板結構區域先鋪貼一層裁剪完成的第一預設角度編織布，接著在所述緣條區域分別鋪貼一層裁剪完成的第二預設角度編織布，形成一層完整的編織布層，然后在完整的編織布層上鋪設抽真空冷壓實用成型輔助材料進行抽真空冷壓實；

S3、在鋪貼過程中，重復所述步驟S2鋪貼的編織布層數至所述全長度復合材料翼梁的多層編織布總層數的三分之一層(該層數為整數)完成，然后將鋪貼完成的總層數的三分之一層編織布進行熱壓實，接著繼續重復步驟S2鋪貼的編織布層數至所述全長度復合材料翼梁的多層編織布總層數的三分之二層完成，將鋪貼完成的總層數的三分之二層編織布進行熱壓實，接著重復步驟S2至所述全長度復合材料翼梁的多層編織布全部鋪貼完成，制得實體層壓件；

S4、在全長度復合材料翼梁鋪層工裝完成步驟S3的余量區由下至上依次放置透氣材料和真空袋薄膜，并將真空袋薄膜與全長度復合材料翼梁鋪層工裝之間密封，接著在成型工裝上按照要求布置熱電偶，制成翼梁制件，然后對翼梁制件進行真空滲漏檢查，在不滲漏的情況下將翼梁制件抽真空并保持至少2小時；

S5、將完成步驟S4的翼梁制件再次進行真空滲漏檢測，在不滲漏的情況下將完成再次真空滲漏檢測合格的所述翼梁制件置入固化爐中進行固化，在固化時保持真空度至固化結束后且工裝降溫至室溫時卸壓，并從固化爐中取出剝離輔助材料，制得全長度復合材料翼梁。

優選的，所述全長度復合材料翼梁的編織布總鋪貼層數為224層。

優選的，所述全長度復合材料翼梁的橫截面為“[”型，所述步驟S1中的成型輔助材料包括密封膠帶、四氟乙烯布、有孔隔離膜、無紡布、厚透氣氈、玻纖絲束、透氣織物、熱電偶以及脫模劑。