CN103057127B - 一种真空袋/热压罐法制造复合材料件的抽真空装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种真空袋/热压罐法制造复合材料件的抽真空装置，包括工装底座（1）、抽气接嘴（2）和底座型面（3），在底座型面（3）上表面周边开设有阶梯导气槽，阶梯导气槽上开有导气孔（7），导气孔（7）贯穿底座型面（3）；在底座型面（3）下表面焊接真空管（8），使真空管（8）的内径与导气孔（7）孔径对接，真空管（8）与总真空管（9）连通，总真空管（9）一端安装抽气接嘴（2）。本发明解决了在不需增加热压罐真空接嘴数量时，也能保证复合材料零件制造真空袋的气密性。
Description
技术领域
本发明涉及复合材料制造技术领域，特别涉及真空袋/热压罐法制造复合材料件的抽真空装置。
背景技术
由于复合材料优异的性能，其在航空航天领域得到大量的运用，目前运用量较大的已超过飞机结构重量的50%。成型复合材料制品的工艺方法较多，目前在制造航空航天等产品中运用最广的当属真空袋/热压罐法。
真空袋/热压罐法是将树脂体系浸涂到纤维或纤维织物上，通过一定的处理过程制成预浸料，再按设计铺层要求铺贴在模具上，最后通过热压罐抽真空、加温、加压成型出构件。
预浸料对真空度十分敏感，如真空密封系统发生漏点，零件会产生疏松、脱粘、气孔率超标等缺陷。常见的真空密封形式是通过密封胶条将真空袋封装在工装上，真空袋内的气体通过透气毡传递抽至工装上的接气嘴，再通过接气嘴与热压罐上的真空接头连接，将气体抽出。
热压罐罐内的真空接头是有限的（根据热压罐的大小配备），一个热压罐在单次使用过程中都是多个工装同时进一罐，一个工装仅能够使用一抽一测两个真空接头。对于大型的工装（2米以上），气路传导路径长，真空的抽取力随着路径的加长在减弱，在工装上的急转弯等结构复杂处，透气毡往往易被压迫，真空度难以得到保证。此外，在固化加压段，余胶挤出后会有部份渗入透气毡的孔隙中，更影响了气路的导流性，如余胶渗入真空接嘴处，将会使整个密封袋形成假真空。
发明内容
（1）本发明的目的:
为了解决热压罐的真空接头数量有限，大型工装抽真空路径长，单个真空气嘴可能产生堵胶现象等，难以保证真空袋内真空度的问题，本发明提出了一种真空袋/热压罐法制造复合材料件的装置。
（2）本发明的技术方案
本发明采取的技术方案是：一种真空袋/热压罐法制造复合材料件的抽真空装置，包括工装底座、底座型面和抽气接嘴，底座型面焊接在工装底座上表面，在底座型面上表面周边开设有两层阶梯导气槽，阶梯槽下槽上开有导气孔，导气孔贯穿底座型面；在底座型面下表面焊接真空管，使真空管的内径与导气孔孔径对接，真空管与总真空管连通，总真空管一端封闭，一端安装抽气接嘴；还包括带孔的压板，压板置于阶梯导气槽上槽上，用于阻隔辅助材料吸入阶梯导气槽的下槽内。
所述的工装底座为金属框架式结构；
所述的阶梯下槽上导气孔之间的间距为200-500mm 。阶梯上槽和阶梯下槽深度分别为5mm和10mm，上下槽宽差距不应小于10mm。所述的真空管的数量与导气孔的数量一致；所述总真空管的数量为2个；
所述的压板上的孔尽可能小，以辅助材料不被吸入却又能导通气流为准，孔的数量应尽可能多，一般孔间距为10mm左右。
（3）本发明的有益效果
本发明解决了在不需增加热压罐真空接嘴数量时，也能保证气流在真空袋内每个角落都具有同等的抽取力度，在工装底座上的急转弯等结构复杂处或发生余胶局胶堵塞情况时，也能保证真空袋的气密性。
附图说明
图1 真空袋/热压罐法制造复合材料件抽真空装置的示意图。
图2 真空袋/热压罐法的制造复合材料抽真空装置B向示意图。
图3 真空袋/热压罐法的制造复合材料抽真空装置A－A剖视图。
图4 真空袋/热压罐法的制造复合材料抽真空装置抽真空示意图。
具体实施方式
本发明的一种实施方式如下：如图1～图3所示，一种真空袋/热压罐法制造复合材料件的装置，包括工装底座1、底座型面3和抽气接嘴2，底座型面3焊接在工装底座1上表面，在底座型面3上表面周边距边缘80-100mm处，开设有阶梯导气槽，阶梯槽下槽6上开有导气孔7，导气孔7贯穿底座型面3；在底座型面3下表面焊接真空管8，使真空管8的内径与导气孔7孔径对接，真空管8与总真空管9连通，总真空管9的端口安装抽气接嘴2；还包括带孔10的压板4，压板4置于阶梯导气槽上槽5上，用于阻隔辅助材料吸入阶梯导气槽的下槽6内。
所述的工装底座1为金属框架式结构；
所述的阶梯下槽6上导气孔7之间的间距为200-500mm 。 阶梯槽上槽5和阶梯槽下槽6，深度分别为5mm和10mm，上下槽宽差距不应小于10mm。
所述的真空管的数量与导气孔的数量一致；所述总真空管（9）为U型，具有两个端口。
所述压板上的孔尽可能小，以辅助材料不被吸入却又能导通气流为准，孔的数量应尽可能多，一般孔间距为10mm左右。
实施例：如图4所示，将复合材料的预浸料铺放在底座型面3上，再在预浸料上铺放隔离膜、吸胶层、透气毡、真空袋等辅助材料，再用密封腻子条将真空袋封装在工装底座1上。将工装底座1上的抽气嘴2与热压罐的真空接嘴相连通。打开热压罐上的真空泵后，真空袋内的气体就沿着透气毡通过压板3上的小孔10吸入阶梯槽下槽6内，气体在阶梯下槽6内通过导气孔7吸入真空管8，再汇入总真空管9，最后由抽气接嘴2进入热压罐的真空系统中，完成了抽真空的工作。
Claims (7)
1.一种真空袋/热压罐法制造复合材料件的抽真空装置，包括工装底座（1）、抽气接嘴（2）和底座型面（3），底座型面（3）焊接在工装底座（1）上表面，其特征是在底座型面（3）上表面周边开设有阶梯导气槽，阶梯导气槽分为阶梯上槽（5）和阶梯下槽（6），阶梯槽下槽（6）上开有导气孔（7），导气孔（7）贯穿底座型面（3）；在底座型面（3）下表面焊接真空管（8），使真空管（8）的内径与导气孔（7）孔径对接，真空管（8）与总真空管（9）连通，总真空管（9）端口安装抽气接嘴（2）；还包括带孔（10）的压板（4），压板（4）置于阶梯导气槽上槽（5）上，用于阻隔辅助材料吸入阶梯导气槽的下槽（6）内。
2.根据权利要求1所述的一种真空袋/热压罐法制造复合材料件的抽真空装置，其特征是阶梯下槽上导气孔（7）之间的间距为200-500mm 。
3.根据权利要求1所述的一种真空袋/热压罐法制造复合材料件的抽真空装置，其特征是阶梯上槽（5）和阶梯下槽（6），深度分别为5mm和10mm，上下槽宽差距不应小于10mm。
4.根据权利要求1所述的一种真空袋/热压罐法制造复合材料件的抽真空装置，其特征是真空管（6）的数量与导气孔（7）的数量一致。
5.根据权利要求1所述的一种真空袋/热压罐法制造复合材料件的抽真空装置，其特征是总真空管（9）为U型，具有两个端口。
6.根据权利要求1所述的一种真空袋/热压罐法制造复合材料件的抽真空装置，其特征是压板上的孔以辅助材料不被吸入却又能导通气流为准，孔间距为10mm左右。
7.根据权利要求1所述的一种真空袋/热压罐法制造复合材料件的抽真空装置，其特征是工装底座（1）为金属框架式结构。
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