[發(fā)明專利]一種復合材料成型方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011637268.8
• 申請日: 2020-12-31
• 公開（公告）號: CN112829338B
• 公開（公告）日: 2023-03-24
• 發(fā)明（設計）人: 黃永勇;鄭張宜;鄒一飛;沈亞東;何衍生
• 申請（專利權(quán)）人: 湖北三江航天紅陽機電有限公司
• 主分類號: B29C70/34
• 分類號: B29C70/34;B29C70/54;B29C33/00
• 代理公司: 北京眾達德權(quán)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11570
• 代理人: 詹守琴

本發(fā)明公開一種復合材料成型方法，涉及復合材料成型技術(shù)領域，解決了現(xiàn)有技術(shù)中復合材料產(chǎn)品成型由于尺寸較大而引起的機器不適的技術(shù)問題。包括相互固定的凸模和凹模，凸模設有型芯，凹模設有型腔，型腔于凹模形成型腔壁，型腔內(nèi)固定設有真空袋，真空袋與型芯圍合形成封閉的成型腔室，真空袋與型腔壁圍合形成封閉的加壓腔室，成型腔室內(nèi)進行預浸料鋪層，凹模設有充放氣閥，充放氣閥與加壓腔室連通，凸模設有熱交換管和抽真空管，熱交換管與模溫機的導熱油管路連通，抽真空管一端與成型腔室連通。其利用現(xiàn)有的模溫機、真空泵和加壓氣源，具有結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、成本低的特點，適用性強，尤其針對尺寸大的復合材料產(chǎn)品成型。

技術(shù)領域

本發(fā)明涉及復合材料成型技術(shù)領域，尤其涉及一種復合材料成型方法。

背景技術(shù)

復合材料結(jié)構(gòu)成型需要模具固化出一定的形狀，以滿足外形尺寸要求。如果復合材料結(jié)構(gòu)厚度較厚，則需要較長的操作時間。而常溫固化樹脂體系由于固化時間短，不能滿足工藝適用期要求，采用的樹脂體系需要加熱固化。對于力學性能要求不高的產(chǎn)品，可采用樹脂真空導入(RTM)等工藝成型。但對于厚度較厚、同時力學性能要求較高的復合材料產(chǎn)品采用RTM工藝成型，內(nèi)部容易出現(xiàn)缺膠或疏松等不利現(xiàn)象；

另一種復合材料成型方式，是通過熱壓罐，進行加熱、壓實和固化。熱壓罐整體結(jié)構(gòu)龐大、復雜，制造成本高。尤其是針對復合材料產(chǎn)品厚度較厚、力學性能要求較高、并且尺寸大于已有的熱壓罐尺寸時，若再重新設計制造購買新的大型熱壓罐，既大大提高了生產(chǎn)成本，又耽擱時間，耽誤正常順利生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本申請?zhí)峁┮环N復合材料成型模具，解決了現(xiàn)有技術(shù)中復合材料產(chǎn)品成型由于尺寸較大而引起的機器不適的技術(shù)問題。

本申請?zhí)峁┮环N復合材料成型模具，包括相互固定的凸模和凹模，凸模設有型芯，凹模設有型腔，型腔于凹模形成型腔壁，型腔內(nèi)固定設有真空袋，真空袋與型芯圍合形成封閉的成型腔室，真空袋與型腔壁圍合形成封閉的加壓腔室，成型腔室內(nèi)進行預浸料鋪層，凹模設有充放氣閥，充放氣閥一端與加壓腔室連通，另一端連接有氣源，凸模內(nèi)設有熱交換管和抽真空管，熱交換管與模溫機的導熱油管路連通，抽真空管貫穿凸模設置，抽真空管一端與成型腔室連通，另一端連接有真空泵。

優(yōu)選地，型芯設有成型面和測溫孔，測溫孔與成型面間隔設置，預浸料鋪設于成型面，模溫機設有測溫偶，測溫偶安裝于測溫孔。

優(yōu)選地，熱交換管呈波浪形均勻內(nèi)設于凸模，熱交換管與測溫孔間隔設置。

優(yōu)選地，型芯設有成型面和脫模機構(gòu)，凸模設有脫?？?，脫模孔貫穿凸模設置，且脫模孔于成型面形成開口，脫模機構(gòu)包括密封螺釘，密封螺釘配合有密封墊，密封螺釘穿過密封墊后螺紋安裝于脫?？祝?/p>

脫模機構(gòu)還設有頂出螺絲，頂出螺絲用于拆卸密封螺釘后從脫?？状┻^將成型產(chǎn)品從成型面頂出。

優(yōu)選地，脫?？装ǖ谝徊鄣篮椭辽僖粋€第二孔道，第二孔道一端均與第一槽道連通，第一槽道于成型面形成開口，第一槽道與第二孔道共同貫穿凸模設置，第一槽道嵌設有密封圈，密封螺釘螺紋安裝于第二孔道。

優(yōu)選地，凸模與凹模的接觸面處嵌設有密封繩。

優(yōu)選地，凸模與凹模螺絲連接。

優(yōu)選地，凹模設有安全閥和壓力表，安全閥和壓力表均貫穿凹模設置，安全閥的入口與加壓腔室連通，壓力表的測量頭伸入加壓腔室設置；

抽真空管還連接有真空表。

優(yōu)選地，真空袋固定于凸模。

一種復合材料成型方法，包括上述的復合材料成型模具，通過真空泵對成型腔室進行抽真空工步，通過氣源對加壓腔室進行充氣以實現(xiàn)加壓固化工步；

單次抽真空工步與單次加壓固化工步前后進行形成一個循環(huán)，單個鋪層產(chǎn)品成型包括至少一個循環(huán)。