CN107866987A - 一种飞行器整流罩模具及使用方法 - Google Patents

一种飞行器整流罩模具及使用方法 Download PDF

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岳旭
聂永福
张智慧
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Abstract

本发明涉及一种飞行器整流罩模具及使用方法，本发明的模具包括主模体和子模体。在主模体的分模面内预埋螺纹套和衬套，在子模体的分模面内预埋衬套；用销钉和螺栓将子模体固定到主模体上；将真空袋粘在主模体的密封区域，同时将子模体包在真空袋内，分模面也被包在真空袋内，于是密封条就不需要了。主模体固定在支撑框架上，子模体需要经常拆卸和安装；为此子模体和主模体都用复合材料制造，大大降低模具重量，便于操作。

Description

一种飞行器整流罩模具及使用方法
技术领域
本发明属于复合材料成型模具领域。
背景技术
复合材料零组件固化成型需要借助模具，模具最好是完整的整体结构，并具有整体真空密封性；便于抽真空加负压及加热压罐正压；当固化完成的复合材料件(参见图1)不能从模具中顺利完整取出时，就必须考虑将模具分成若干模块，但模具的完整真空度必须保证，过去的做法是在分模面内安装密封胶条，密封胶条是用耐热的硅橡胶制成的，当模具加热时，硅橡胶会受热膨胀，将分模面密封住。给模具包真空密封袋时，用腻子条将真空袋粘在硅橡胶密封条端头上(露出分模面的端头，参见图2和图3)；这样，模具、硅橡胶密封条、腻子条、真空袋构成密封空间，当抽真空时密封袋会压在复合材料件上。硅橡胶密封条在多次热循环使用后会老化，逐渐失去弹性，密封能力变差，需要及时检查更换。脱模时需要将模具从分模面处分开，在下一次使用模具前，须将模具合拢，合模前，要清理分模面、密封槽和密封条(除去残胶)，检查密封条是否有损伤影响密封性，然后将密封条重新安放到密封槽内，用定位销和螺栓将模具合闭。这种分模面密封技术最容易出问题的位置是密封条，在热压罐内一旦密封条密封失效，会造成复合材料件报废。最好从密封媒介中剔除密封条，只保留必不可少的模体、真空袋及腻子条。
发明内容
发明的目的
复合材料蒙皮和整流罩的尺寸比较大，形状非常复杂，一般采用单面模具，采用真空袋加压(真空负压和热压罐正压)。传统的复合材料模具材料采用金属(铝合金或钢)，模体非常笨重；对于分体模具，打开模具和合闭模具就非常困难。为便于模具开合，采用复合材料制作模体。如果采用密封条密封分模面，需要经常检查密封条是否老化、破损，每次开合模具都要清理密封条和密封槽，需要有经验的操作者安装密封条及合模，一旦出现密封条处泄漏，将会造成已铺好的产品报废，因密封条处漏气造成产品报废现象时有发生，最好是不使用密封条，降低分模面处泄漏风险。
技术方案
本发明提供一种飞行器整流罩模具，模具包括主模体和子模体；主模体和子模体都为碳纤维复合材料制成，主模体和子模体的模板为均匀等厚度，主模体的合模面翻边比子模体的合模面翻边长，合模后主模体的合模面翻边与子模体的合模面翻边形成台阶形状，主模体的台阶面用于固定真空袋，在子模体的合模面翻边上开有螺栓通孔和销钉通孔，在主模体的合模面翻边上对应所述螺栓通孔和销钉通孔的位置，分别埋有螺纹套和衬套。
本发明的模具的使用方法，其具体过程如下：
步骤1、合模
将模具的子模体和主模体之间用定位销定位，并用螺栓紧固；
步骤2、铺放预浸料
在模具表面铺设预浸料，之后预压实预浸料；
步骤3、打真空袋
用真空袋将子模体包裹在主模体上，并沿着主模体合模面翻边将真空袋黏贴固定。
发明的效果
本发明将真空袋粘在主模体的密封区域，同时将子模体包在真空袋内，分模面也被包在真空袋内，于是密封条就不需要了。主模体固定在支撑框架上，子模体需要经常拆卸和安装；为此子模体和主模体都用复合材料制造，大大降低模具重量，便于操作。
将分模面包裹在真空袋内，不需要使用密封胶条密封分模面，简化了合模操作，提高了合模效率，降低了模具漏气风险；主模体与子模体之间的定位销和连接螺栓也包在真空袋中，进一步降低了漏气风险。由于采用了复合材料制作模具，模具结构简化，模具重量只有金属模具的1/5到1/3。从而合模和脱模在不借助起吊工具前提下，只需1到2人即可完成。模具材料与产品材料的热膨胀系数基本一致，热膨胀系数非常小，因此不用考虑模具缩比。
附图说明
图1a是现有技术的模体；
图1b是现有技术的模体在分模面处用密封胶条密封；
图2是主模体与子模体合拢状态；
图3是主模体与子模体的脱模分开状态；
图4是主模体与子模体包真空袋状态；
图5是主模体与子模体用螺栓连接截图；
图6是主模体与子模体用定位销定位截图；
其中，1-主模体、2-子模体、3-主模体的合模面翻边、4-子模体的合模面翻边、5-主模体的台阶面、6-真空袋、7-螺栓通孔、8-销钉通孔；9-螺纹套、10-衬套、11-密封条、12-现有技术的模体。
具体实施方式
本发明提供一种飞行器整流罩模具，模具包括主模体1和子模体2；主模体和子模体都为碳纤维复合材料制成，主模体和子模体的模板为均匀等厚度，主模体的合模面翻边3比子模体的合模面翻边4长，合模后主模体的合模面翻边与子模体的合模面翻边形成台阶形状，主模体的台阶面5用于固定真空袋6，在子模体的合模面翻边上开有螺栓通孔7和销钉通孔8，在主模体的合模面翻边上对应所述螺栓通孔和销钉通孔的位置，分别埋有螺纹套9和衬套10。
本发明的模具的使用方法，其具体过程如下：
步骤1、合模
将模具的子模体和主模体之间用定位销定位，并用螺栓紧固；
步骤2、铺放预浸料
在模具表面铺设预浸料，之后预压实预浸料；
步骤3、打真空袋
用真空袋将子模体包裹在主模体上，并沿着主模体合模面翻边将真空袋黏贴固定。

Claims (2)

1.一种飞行器整流罩模具，模具包括主模体和子模体；主模体和子模体都为碳纤维复合材料制成，主模体和子模体的模板为均匀等厚度，主模体的合模面翻边比子模体的合模面翻边长，合模后主模体的合模面翻边与子模体的合模面翻边形成台阶形状，主模体的台阶面用于固定真空袋，在子模体的合模面翻边上开有螺栓通孔和销钉通孔，在主模体的合模面翻边上对应所述螺栓通孔和销钉通孔的位置，分别埋有螺纹套和衬套。
2.权利要求1所述的飞行器整流罩模具的使用方法，其具体步骤如下：
步骤1、合模
将模具的子模体和主模体之间用定位销定位，并用螺栓紧固；
步骤2、铺放预浸料
在模具表面铺设预浸料，之后预压实预浸料；
步骤3、打真空袋
用真空袋将子模体包裹在主模体上，并沿着主模体合模面翻边将真空袋黏贴固定。
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