CN105881937A - 用于复合材料成型的整体双层气囊及其制造方法 - Google Patents

用于复合材料成型的整体双层气囊及其制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN105881937A
CN105881937A CN201610295713.4A CN201610295713A CN105881937A CN 105881937 A CN105881937 A CN 105881937A CN 201610295713 A CN201610295713 A CN 201610295713A CN 105881937 A CN105881937 A CN 105881937A
Authority
CN
China
Prior art keywords
layer
air bag
layer air
molding
silicone rubber
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201610295713.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105881937B (zh
Inventor
管海新
陈正生
肖斌
谈健
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Changhe Aircraft Industries Group Co Ltd
Original Assignee
Changhe Aircraft Industries Group Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Changhe Aircraft Industries Group Co Ltd filed Critical Changhe Aircraft Industries Group Co Ltd
Priority to CN201610295713.4A priority Critical patent/CN105881937B/zh
Publication of CN105881937A publication Critical patent/CN105881937A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105881937B publication Critical patent/CN105881937B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • B29C70/28—Shaping operations therefor
    • B29C70/54—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations, e.g. feeding or storage of prepregs or SMC after impregnation or during ageing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D22/00—Producing hollow articles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
  • Air Bags (AREA)
  • Heating, Cooling, Or Curing Plastics Or The Like In General (AREA)

Abstract

本发明公开一种用于复合材料成型的整体双层气囊及其制造方法，由内外两层硫化的硅酮橡胶、气嘴组成，气嘴用于充气提供压力，外层气囊型面与成型的零件内表面外形一致，内层气囊型面与成型的零件中心通过梁外形一致。本发明还提供一种用于复合材料成型的整体双层气囊的制造方法。根据本发明的方法制成的气囊工作面无拼接，厚度均匀，零件固化时提供的压力均匀，能够保证生产的复合材料构件有更高的质量。

Description

用于复合材料成型的整体双层气囊及其制造方法
技术领域
本发明属于复合材料成型技术，涉及对用于扁担梁结构复合材料桨叶成型的气囊的改进。
背景技术
复合材料的可设计性、轻质、高强等特性使其在航空航天等领域获得了广泛应用，但复合材料构件的制造成本较高，主要是制造工艺复杂，目前扁担梁结构复合材料桨叶袖套主要采用模压成型法成型。在成型袖套结构零件时,由于传统模压分块厚度不均，特别是在对接位置不可控制造成袖套纤维验证皱褶，疲劳寿命下降，导致零件直接报废。为解决此问题，目前国内主要采用在分块气囊成型，柔软的气囊拼接位置无法控制，尖角厚度偏厚，成型时压力不均，零件成型质量不稳定。
在复合材料成型领域，常规成型工艺是用热压罐和热压机成型零部件，然后胶接组成整体，这样工艺制作的零件在拼接部位常常发生质量问题，影响使用寿命。目前采用复合材料气囊整体成型工艺可以克服热压成型的缺点，简化复合材料制件固化前的准备工序，可以保证复合材料构件有更高质量的结构规整度，是一种低成本、高效的复合材料成型工艺方法。在金属阴模的辅助下，采用内部气囊充气固化成型，完成工件后放气即可将气囊取出。复合材料气囊成型工艺可从工艺技术的角度出发，在一定程度上降低复合材料的加工成本，而采用整体气囊加工可以保证复合材料构件有更高质量的结构规整度，是一种低成本、高效、高质量的复合材料制件成型工艺方法。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种成型质量更高的用于蜂窝夹层复合材料成型的整体双层气囊，本发明的另一目的是提供一种上述双层气囊的制造方法。
为实现上述目的，本发明一种用于蜂窝夹层复合材料成型的整体双层气囊，由内外两层硫化的硅酮橡胶、气嘴组成，气嘴用于充气提供压力，外层气囊型面与成型的零件内表面外形一致，内层气囊型面与成型的零件中心通过梁外形一致。
本发明还提供一种用于复合材料成型的整体双层气囊的制造方法，制造的步骤如下：
一、模具准备；根据零件结构特点，设计专用的整体气囊成型模，采用合理的分块设计保证气囊硫化后能完成模具中脱出，模具材料选用硬铝；
二、铺贴内层未硫化硅酮橡胶；内层与外层搭接5mm范围内均匀压薄，保证后续与外层搭接时厚度相对均匀；
三、硫化；制作真空袋后，送入烘箱抽真空180℃硫化1小时；
四、修剪内层硫化硅酮橡胶；刀片小心修除多余飞边；
五、铺贴端头未硫化硅酮橡胶；
六、安装气嘴；气嘴支座附近额外铺2～3层硅酮橡胶加强；
七、铺贴外层未硫化硅酮橡胶；小心擀压搭接区域，保证未硫化硅酮橡胶与内层完全粘合；
八、充气；冲入0.1～0.15Mpa氮气，检查气密性；
九、硫化：充气压力保证0.1～0.15Mpa，升温至180℃，硫化2小时。
本发明的优点是：按照本发明的方法生产出来的气囊工作面无拼接，厚度均匀，零件固化时提供的压力均匀，从而保证复合材料的成型质量。
附图说明
图1为气囊结构示意图。
具体实施方式
下面，参考附图，对本发明进行更全面的说明，附图中示出了本发明的示例性实施例。然而，本发明可以体现为多种不同形式，并不应理解为局限于这里叙述的示例性实施例。而是，提供这些实施例，从而使本发明全面和完整，并将本发明的范围完全地传达给本领域的普通技术人员。
为了易于说明，在这里可以使用诸如“上”、“下”“左”“右”等空间相对术语，用于说明图中示出的一个元件或特征相对于另一个元件或特征的关系。应该理解的是，除了图中示出的方位之外，空间术语意在于包括装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果图中的装置被倒置，被叙述为位于其他元件或特征“下”的元件将定位在其他元件或特征“上”。因此，示例性术语“下”可以包含上和下方位两者。装置可以以其他方式定位（旋转90度或位于其他方位），这里所用的空间相对说明可相应地解释。
本申请对现有气囊技术进行改进，提出了具有更优效果的整体双层气囊，用于扁担梁结构复合材料桨叶成型工艺。
用于蜂窝夹层复合材料成型的整体双层气囊，如图1所示，由硫化的内层硅酮橡胶1、外层硅酮橡胶2、气嘴3组成，气嘴3用于充气提供压力，外层气囊型面与成型的零件内表面外形一致，内层气囊型面与成型的零件中心通过梁4外形一致。
如上面所述的用于复合材料成型的整体双层气囊的制造方法，制造的步骤如下：
1、模具准备；更具零件结构特点，设计专用的整体气囊成型模，采用合理的分块设计保证气囊硫化后能完成模具中脱出，模具材料选用硬铝；
2、铺贴内层未硫化硅酮橡胶；内层与外层搭接5mm范围内均匀压薄，保证后续与外层搭接时厚度相对均匀；
3、硫化；制作真空袋后，送入烘箱抽真空180℃硫化1小时；
4、修剪内层硫化硅酮橡胶；刀片小心修除多余飞边；
5、铺贴端头未硫化硅酮橡胶；
6、安装气嘴；气嘴支座附近额外铺2～3层硅酮橡胶加强；
7、铺贴外层未硫化硅酮橡胶；小心擀压搭接区域，保证未硫化硅酮橡胶与内层完全粘合；
8、充气；冲入0.1～0.15Mpa氮气，检查气密性；
9、硫化：充气压力保证0.1～0.15Mpa，升温至180℃，硫化2小时。
按照本发明的方法生产出来的气囊工作面无拼接，厚度均匀，零件固化时提供的压力均匀，从而保证复合材料的成型质量。采用复合材料气囊整体成型工艺可以克服现有技术中热压成型以及分块气囊的缺点，简化复合材料制件固化前的准备工序，可以保证复合材料构件有更高质量的结构规整度，是一种低成本、高效的复合材料成型工艺方法。

Claims (6)

1.一种用于复合材料成型的整体双层气囊，其特征在于，所述气囊由内层和外层两层气囊以及气嘴组成，气嘴用于充气提供压力，外层气囊型面与成型的零件内表面外形一致，内层气囊型面与成型的零件中心通过梁外形一致。
2.根据权利要求1所述的用于复合材料成型的整体双层气囊，其特征在于，所述气囊的材料选用硫化的硅酮橡胶。
3.根据权利要求1或2所述的用于复合材料成型的整体双层气囊，其特征在于，所述复合材料为蜂窝夹层材料。
4.一种用于复合材料成型的整体双层气囊的制造方法，其特征在于，制造的步骤如下：
一、模具准备；根据零件结构特点，设计专用的整体气囊成型模；二、铺贴内层未硫化硅酮橡胶；内层与外层搭接5mm范围内均匀压薄，保证后续与外层搭接时厚度相对均匀；
三、硫化；制作真空袋后，送入烘箱抽真空180℃硫化1小时；
四、修剪内层硫化硅酮橡胶；刀片修除多余飞边；
五、铺贴端头未硫化硅酮橡胶；
六、安装气嘴；
七、铺贴外层未硫化硅酮橡胶；小心擀压搭接区域，保证未硫化硅酮橡胶与内层完全粘合；
八、充气；冲入0.1～0.15Mpa氮气，检查气密性；
九、硫化：充气压力保证0.1～0.15Mpa，升温至180℃，硫化2小时。
5.根据权利要求4所述的用于复合材料成型的整体双层气囊的制造方法，其特征在于，采用合理的分块设计保证气囊硫化后能完成模具中脱出，模具材料选用硬铝。
6.根据权利要求4或5所述的用于复合材料成型的整体双层气囊的制造方法，其特征在于，气嘴支座附近额外铺2～3层硅酮橡胶加强。
CN201610295713.4A 2016-05-06 2016-05-06 用于复合材料成型的整体双层气囊及其制造方法 Active CN105881937B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610295713.4A CN105881937B (zh) 2016-05-06 2016-05-06 用于复合材料成型的整体双层气囊及其制造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610295713.4A CN105881937B (zh) 2016-05-06 2016-05-06 用于复合材料成型的整体双层气囊及其制造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105881937A true CN105881937A (zh) 2016-08-24
CN105881937B CN105881937B (zh) 2018-09-07

Family

ID=56703266

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610295713.4A Active CN105881937B (zh) 2016-05-06 2016-05-06 用于复合材料成型的整体双层气囊及其制造方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105881937B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106426984A (zh) * 2016-10-11 2017-02-22 中国航空工业集团公司基础技术研究院 一种用于橡胶气囊与真空袋密封的封装方法

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110450322B (zh) * 2019-07-31 2021-06-01 西安航空职业技术学院 树脂基复合材料成型膨胀充气模

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58114930A (ja) * 1981-12-28 1983-07-08 Dainichi Nippon Cables Ltd ゴム袋の製造方法
US4808362A (en) * 1987-06-04 1989-02-28 The Budd Company Hollow reinforced fiber structure formed by resin transfer molding
CN103496179A (zh) * 2013-10-10 2014-01-08 航天海鹰(镇江)特种材料有限公司 工字型截面复合材料结构件的成型方法
CN104354307A (zh) * 2014-10-31 2015-02-18 厦门碳帝复合材料科技有限公司 一种多层气袋结构及其制备方法
CN104494159A (zh) * 2014-11-26 2015-04-08 上海复合材料科技有限公司 一种战术导弹发动机复合壳体的制备方法
CN104669642A (zh) * 2015-01-13 2015-06-03 哈尔滨飞机工业集团有限责任公司 一种用气囊成型复合材料尾桨叶的方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58114930A (ja) * 1981-12-28 1983-07-08 Dainichi Nippon Cables Ltd ゴム袋の製造方法
US4808362A (en) * 1987-06-04 1989-02-28 The Budd Company Hollow reinforced fiber structure formed by resin transfer molding
CN103496179A (zh) * 2013-10-10 2014-01-08 航天海鹰(镇江)特种材料有限公司 工字型截面复合材料结构件的成型方法
CN104354307A (zh) * 2014-10-31 2015-02-18 厦门碳帝复合材料科技有限公司 一种多层气袋结构及其制备方法
CN104494159A (zh) * 2014-11-26 2015-04-08 上海复合材料科技有限公司 一种战术导弹发动机复合壳体的制备方法
CN104669642A (zh) * 2015-01-13 2015-06-03 哈尔滨飞机工业集团有限责任公司 一种用气囊成型复合材料尾桨叶的方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
宋小平等: "《建筑用化学品生产与应用技术》", 31 January 2014, 中国石化出版社 *
王帅等: "含织物增强内衬复合材料气囊的制备及其拉伸性能研究", 《兵器材料科学与工程》 *
陈锦祥等: ""蜂窝-柱子"芯夹层轻量型仿生物复合材料结构", 《复合材料学报》 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106426984A (zh) * 2016-10-11 2017-02-22 中国航空工业集团公司基础技术研究院 一种用于橡胶气囊与真空袋密封的封装方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN105881937B (zh) 2018-09-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104589670B (zh) 一种复合材料空腔结构气囊成型的气体通道设计方法
CN105730174B (zh) 一种碳纤维复合材料麦弗逊悬架控制臂及其制备方法
JP2020117215A (ja) 成形された複合ストリンガー
CN104175568B (zh) 制造混凝土泵车用碳纤维臂架的生产方法
CN106956447B (zh) 一种薄型硅橡胶－织物复合产品及其模压硫化成型工艺
CN110539428B (zh) 一种橡胶密封件的制备方法及其硫化模具
CN104260367A (zh) 一种轻质复合材料结构连接件的成型方法
CN109968701A (zh) 一种可重复使用双层气袋的制备方法
JP5052983B2 (ja) 空気入りタイヤの製造方法
CN107627638B (zh) 轮胎直压硫化渐变成型装备及工艺
CN105881937A (zh) 用于复合材料成型的整体双层气囊及其制造方法
CN113997598A (zh) 复合材料薄壁加强筋成型模具及加强筋一体成型方法
CN107053717B (zh) 一种抽真空轮胎活络模具
CN104369387B (zh) Pmi泡沫夹芯碳纤维复合材料工程车臂架及其制造方法
CN110450307B (zh) 贮箱非金属隔膜成型方法
CN113021731A (zh) 一种智能气囊及其制造方法和辅助成型复合材料腔体结构的方法
CN110370679B (zh) 一种汽车后背门内板及其制备方法
CN112936909A (zh) 教练机底部加厚v型复合材料件成型工艺
CN110466096A (zh) 一种复合材料异形环状筋条结构的成型模具和成型方法
CN215551092U (zh) 一种用于轮胎成型机的仿形轮廓锁块
CN212331566U (zh) 一种用于无人机复合材料空心弓形起落架固化成型工装
CN210590097U (zh) 一种异型橡胶密封件硫化复合模具
CN114101489A (zh) 一种多方角封闭凹腔逆向深槽薄壁加强件的橡皮成形方法
JP5019595B2 (ja) 空気入りタイヤの製造方法
CN207388348U (zh) 一种可用于复合材料ω长桁共固化成型的气囊

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant