CN102756481A - 风机叶片用碳纤维大梁的制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种风机叶片用碳纤维大梁的制作方法,它是一种碳纤维真空灌注方法。将碳纤维单向布按设计要求铺设到大梁模具中,按设计要求铺设真空灌注辅助材料,碳纤维大梁覆盖真空袋进行密封处理,抽真空、注胶、最后固化得到碳纤维大梁。本发明方法简单,操作方便,有效提高了生产效率,同时保证了产品的结构强度,同时保证了复合材料部件的外观品质与力学特性。
Description
技术领域
本发明涉及一种风机叶片用碳纤维大梁的制作方法,属于风电领域。
背景技术
碳纤维复合材料具有高比强度、高比模量等一系列优异性能受到广泛的关注。现有技术中,大尺寸碳纤维复合材料部件均采用预浸料制作,这种制作方式操作复杂、环境污染较大,员工直接接触树脂机会多,不能很好的保证部件的外观品质与力学特性。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足,提供一种方法简单、操作方便、产品结构强度高的风机叶片用碳纤维大梁的制作方法。
本发明所要解决的技术问题是通过以下的技术方案来实现的。本发明是一种风机叶片用碳纤维大梁的制作方法,其特点是,其步骤如下:
(1)清除模具上的残留树脂、灰尘及其他杂物;在模具制作区侧边贴若干道密封胶条,供真空袋、单向透气膜粘接使用;
(2)在模具的制作区域擦脱模剂,控制模具温度40-60℃,使脱模剂充分干燥,然后将模具预热至铺设要求温度;
(3)将脱模布、导流网、单向透气膜裁剪成合适尺寸备用;
(4)在模具上铺设下导流网,下导流网边部用密封胶条或喷胶固定,然后在下导流网上整体铺设脱模布,在该脱模布上铺放若干层碳纤维单向布,保持碳纤维单向布平整;碳纤维单向布上由下到上依次铺设脱模布、单向透气膜和上导流网,单向透气膜边部用密封胶条粘接固定;
(5)在上导流网上设置Ω管、螺旋溢流管、抽气座和注胶座;然后铺设真空袋覆盖整个大梁区域,使用密封胶条粘接固定真空袋,密封大梁区域;在真空袋上设置抽真空组件、真空表以及与注胶座连接的注胶管;
(6)使用抽真空组件抽真空,待真空度达到-0.1MPa后,关闭真空源,保压20-30min,当每分钟真空度下降速率小于0.5%,真空度达标;
(7)真空度达标后,再抽真空5-15min后,开始从注胶管进行真空灌注;灌注时控制树脂温度在23-27℃;灌注完毕后,启动加热设施,按树脂种类设置加热温度和时间,完成树脂的固化;
(8)待树脂完全固化后,移除大梁制作时的辅助性材料,按照设计外型切割、打磨边缘多余树脂,即得大梁。
本发明所述的风机叶片用碳纤维大梁的制作方法技术方案中:单向透气膜边部优选分别用3道密封胶条粘接固定,3道密封胶条之间两两间隔优选3-4cm。
本发明可以根据灌注方法选择树脂,最好选用低粘度、可操作时间长、固化阶段粘度上升速率慢以及防热峰低等要求的树脂。
本发明是根据碳纤维大梁厚度设计碳纤维大梁真空灌注方法;将碳纤维单向布按设计要求铺设到大梁模具中,按设计要求铺设真空灌注辅助材料,碳纤维大梁覆盖真空袋进行密封处理,抽真空、注胶、最后固化得到碳纤维大梁。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明方法简单,操作方便,有效提高了生产效率,同时保证了产品的结构强度,减少了产品缺陷。同时保证了复合材料部件的外观品质与力学特性。
具体实施方式
以下对本发明技术方案进行进一步的说明,以使本技术领域的技术人员进一步理解本发明,而不构成对本发明权利要求的限制。
实施例1,一种风机叶片用碳纤维大梁的制作方法,其步骤如下:
(1)清除模具上的残留树脂、灰尘及其他杂物;在模具制作区侧边贴若干道密封胶条,供真空袋、单向透气膜粘接使用;
(2)在模具的制作区域擦脱模剂,控制模具温度40-60℃,使脱模剂充分干燥,然后将模具预热至铺设要求温度;
(3)将脱模布、导流网、单向透气膜裁剪成合适尺寸备用;
(4)在模具上铺设下导流网,下导流网边部用密封胶条或喷胶固定,然后在下导流网上整体铺设脱模布,在该脱模布上铺放若干层碳纤维单向布,保持碳纤维单向布平整;碳纤维单向布上由下到上依次铺设脱模布、单向透气膜和上导流网,单向透气膜边部用密封胶条粘接固定;
(5)在上导流网上设置Ω管、螺旋溢流管、抽气座和注胶座;然后铺设真空袋覆盖整个大梁区域,使用密封胶条粘接固定真空袋,密封大梁区域;在真空袋上设置抽真空组件、真空表以及与注胶座连接的注胶管;
(6)使用抽真空组件抽真空,待真空度达到-0.1MPa后,关闭真空源,保压20-30min,当每分钟真空度下降速率小于0.5%,真空度达标;
(7)真空度达标后,再抽真空5-15min后,开始从注胶管进行真空灌注;灌注时控制树脂温度在23-27℃;灌注完毕后,启动加热设施,按树脂种类设置加热温度和时间,完成树脂的固化;
(8)待树脂完全固化后,移除大梁制作时的辅助性材料,按照设计外型切割、打磨边缘多余树脂,即得大梁。
实施例2,一种风机叶片用碳纤维大梁的制作方法,其步骤如下:
(1)清除模具上的残留树脂、灰尘及其他杂物;在模具制作区侧边贴若干道密封胶条,供真空袋、单向透气膜粘接使用;
(2)在模具的制作区域擦脱模剂,控制模具温度50℃,使脱模剂充分干燥,然后将模具预热至铺设要求温度;
(3)将脱模布、导流网、单向透气膜裁剪成合适尺寸备用;
(4)在模具上铺设下导流网,下导流网边部用密封胶条或喷胶固定,然后在下导流网上整体铺设脱模布,在该脱模布上铺放若干层碳纤维单向布,保持碳纤维单向布平整;碳纤维单向布上由下到上依次铺设脱模布、单向透气膜和上导流网,单向透气膜边部用密封胶条粘接固定;
(5)在上导流网上设置Ω管、螺旋溢流管、抽气座和注胶座;然后铺设真空袋覆盖整个大梁区域,使用密封胶条粘接固定真空袋,密封大梁区域;在真空袋上设置抽真空组件、真空表以及与注胶座连接的注胶管;
(6)使用抽真空组件抽真空,待真空度达到-0.1MPa后,关闭真空源,保压20-30min,当每分钟真空度下降速率小于0.5%,真空度达标;
(7)真空度达标后,再抽真空10min后,开始从注胶管进行真空灌注;灌注时控制树脂温度在25℃;灌注完毕后,启动加热设施,按树脂种类设置加热温度和时间,完成树脂的固化;
(8)待树脂完全固化后,移除大梁制作时的辅助性材料,按照设计外型切割、打磨边缘多余树脂,即得大梁。
实施例3,实施例1或2所述的风机叶片用碳纤维大梁的制作方法中:单向透气膜边部分别用3道密封胶条粘接固定,3道密封胶条之间两两间隔3-4cm。
Claims (2)
1.一种风机叶片用碳纤维大梁的制作方法,其特征在于,其步骤如下:
(1)清除模具上的残留树脂、灰尘及其他杂物;在模具制作区侧边贴若干道密封胶条,供真空袋、单向透气膜粘接使用;
(2)在模具的制作区域擦脱模剂,控制模具温度40-60℃,使脱模剂充分干燥,然后将模具预热至铺设要求温度;
(3)将脱模布、导流网、单向透气膜裁剪成合适尺寸备用;
(4)在模具上铺设下导流网,下导流网边部用密封胶条或喷胶固定,然后在下导流网上整体铺设脱模布,在该脱模布上铺放若干层碳纤维单向布,保持碳纤维单向布平整;碳纤维单向布上由下到上依次铺设脱模布、单向透气膜和上导流网,单向透气膜边部用密封胶条粘接固定;
(5)在上导流网上设置Ω管、螺旋溢流管、抽气座和注胶座;然后铺设真空袋覆盖整个大梁区域,使用密封胶条粘接固定真空袋,密封大梁区域;在真空袋上设置抽真空组件、真空表以及与注胶座连接的注胶管;
(6)使用抽真空组件抽真空,待真空度达到-0.1MPa后,关闭真空源,保压20-30min,当每分钟真空度下降速率小于0.5%,真空度达标;
(7)真空度达标后,再抽真空5-15min后,开始从注胶管进行真空灌注;灌注时控制树脂温度在23-27℃;灌注完毕后,启动加热设施,按树脂种类设置加热温度和时间,完成树脂的固化;
(8)待树脂完全固化后,移除大梁制作时的辅助性材料,按照设计外型切割、打磨边缘多余树脂,即得大梁。
2.根据权利要求1所述的风机叶片用碳纤维大梁的制作方法,其特征在于:单向透气膜边部分别用3道密封胶条粘接固定,3道密封胶条之间两两间隔3-4cm。
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