[發(fā)明專利]一種復材封閉肋零件固化成型的方法在審

申請?zhí)枺?/td>	202210150987.X	申請日：	2022-02-18
公開（公告）號：	CN114589937A	公開（公告）日：	2022-06-07
發(fā)明（設計）人：	羅美蘭;李楊;徐建;李帥;王偉;李德芳;高清	申請（專利權）人：	成都飛機工業(yè)（集團）有限責任公司
主分類號：	B29C70/34	分類號：	B29C70/34;B29C70/44;B29C70/54
代理公司：	成都君合集專利代理事務所(普通合伙) 51228	代理人：	尹玉
地址：	610092 四川***	國省代碼：	四川;51
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種封閉零件固化成型方法
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【說明書】：

本發(fā)明公開了提供一種復材封閉肋零件固化成型的方法，通過控制纖維的鋪疊方向構(gòu)成緊密貼合的料片，同時在料片上的R區(qū)設置剪口，并沿著纖維鋪疊方向以腹板面朝向凸緣面的朝向?qū)α掀M行熱壓壓實，進而有效避免料片之間發(fā)生滑移，同時避免料片的R區(qū)域出現(xiàn)褶皺；同時通過設置相應形狀的軟模層，通過軟模層對料片施加均勻的壓力，同時通過軟模層的延展性使得軟模層與料片緊密貼合，進而有效去除料片之間的氣體，有效避免料片內(nèi)部缺陷的產(chǎn)生，也能進一步保證料片熱壓成型后的零件表面質(zhì)量。

技術領域

本發(fā)明屬于針對封閉肋零件的復材熱壓成型的技術領域，具體涉及一種復材封閉肋零件固化成型的方法。

背景技術

航空用復合材料部件通常由肋、梁、蜂窩芯或泡沫芯和蒙皮膠接而成，其中的肋零件為突緣面和腹板面匯合而成，突緣邊結(jié)構(gòu)常見為開敞、半封閉和封閉三種，封閉結(jié)構(gòu)肋為突緣邊方向三邊或四邊相連接而成，此種結(jié)構(gòu)形式給零件的鋪疊、成型及R區(qū)質(zhì)量控制上增加了數(shù)倍的難度，且其內(nèi)外表面均有配合關系，通常用剛模加軟模組裝后采用真空袋-熱壓罐成型的方法，剛模放置在復合材料內(nèi)表面，軟模放置于真空袋內(nèi)零件非貼模面上對零件輔助加壓，通常的制備方法是：在成型模或過渡模表面鋪疊一層橡膠組裝后進罐固化，橡膠上鋪疊2層預浸料作為增強材料增加軟模的剛度，但是這種軟模因剛度較強，且軟模在成型的過程中因成型工裝有制造誤差，加之軟模成型后易變形，造成軟模和坯料不匹配，固化時不能有效地傳遞壓力給坯料，極易造成零件R區(qū)出現(xiàn)分層、空隙等內(nèi)部缺陷。鋪疊時，料片在突緣面R區(qū)剪口時，易在R區(qū)形成搭接或拼縫，搭接或拼縫的累積就會在固化成型完成后形成R區(qū)皺褶或凹陷，而一旦出現(xiàn)分層或表面褶皺故障，零件就必須報廢或返工，嚴重影響部件的交付進度和成型質(zhì)量。

因此，需設計一種既能將壓力有效傳遞給復合材料坯料，又能解決零件分層、表面褶皺故障的成型方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種復材封閉肋零件固化成型的方法，能夠有效解決封閉肋零件復材熱壓成型時料片的R區(qū)分層、孔隙內(nèi)部缺陷和表面褶皺問題。

本發(fā)明通過下述技術方案實現(xiàn)：

一種復材封閉肋零件固化成型的方法，包括以下步驟：

步驟1、在坯料表面鋪放隔離基層，以坯料表面的工裝刻線為基準，在隔離基層上以交錯的角度重復進行纖維鋪疊形成料片，在每一層料片對應坯料的凸緣面的位置設置剪口，然后沿平行于纖維鋪疊的方向按照從坯料的腹板面朝向坯料的凸緣面將料片熱壓壓實；

步驟2、所有料片鋪疊完成后，在坯料表面設置輔助材料層，對輔助材料層進行熱封壓實后，檢查坯料表面是否存在褶皺，對存在褶皺的區(qū)域進行熱壓整平；

步驟3、對應坯料的形狀制備軟模工裝，并在軟模工裝上鋪貼軟模層，對軟模層進行真空封制后將軟模層從軟模工裝上取出并進行整平；

步驟4、在坯料表面鋪疊可剝輔助層，并在可剝輔助層中設置熱電偶，然后將軟模層與可剝輔助層鋪貼拼裝后進行真空封制，然后進罐固化。

為了更好地實現(xiàn)本發(fā)明，進一步的，所述步驟3具體包括：

步驟3.1、對應坯料的形狀制備軟模工裝，并在軟模工裝上鋪貼有孔隔離膜，然后在有孔隔離膜上鋪貼軟模層；

步驟3.2、在軟模層延伸至凸緣面的方向上設置剪口且避免剪口延伸至腹板面，同時在剪口對應凸緣面的位置預留搭接量；