CN108032532A - 一种复合材料梁的成型方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于复合材料成型技术，涉及一种复合材料梁的成型方法。本发明的成型步骤如下：铺贴下半毛坯第一层预浸料；预压实；继续铺贴下半毛坯；铺贴右上翻边(2c)和右下翻边(2d)右边一半层数的预浸料；铺贴完整坯胎；固化成型。本发明提出了一种复合材料梁的成型方法，实现了根据产品型面自适应调整的加压方法，彻底消除了复合材料层压件的空隙，提高了复合材料层压件的内部质量，同时有效减少了组合模的变形。

Description

一种复合材料梁的成型方法
技术领域
本发明属于复合材料成型技术，涉及一种复合材料梁的成型方法。
现有技术
图1是一种复合材料梁的结构示意图。该复合材料梁2腹板2b的左端有左上翻边2a，腹板2b的右端有右上翻边2c和右下翻边2d；左上翻边2a和腹板2b铺贴的预浸料层数相同，层数为偶数，腹板2b下面一半层数的预浸料与右下翻边2d左边一半层数的预浸料每层均对应连接为整体，腹板2b上面一半层数的预浸料与右上翻边2c左边一半层数的预浸料每层均对应连接为整体，右上翻边2c右边一半层数的预浸料和右下翻边2d右边一半层数的预浸料每层均对应为整体。图2是目前使用的成型组合模的成型示意图，成型组合模作为复合材料梁的铺贴和成型模具。成型组合模包括主模体1、分模体6、定位销和压紧螺栓7；主模体1和分模体6通过定位销定位，分模体6通过压紧螺栓7固定在主模体1的分型面上；在成型组合模上有左上翻边2a左侧面、腹板2b下表面和右下翻边2d左侧面的工作型面，在分模体6上有右上翻边2c右侧面和右下翻边2d右侧面的工作型面，主模体1和分模体6合模后，主模体1上的右下翻边2d左侧面的位置与分模体6上的右下翻边2d右侧面的位置对应。这种成型方式的缺点是：施加在零件上的固化压力不容易控制。由于复合材料层压件是使用组合模利用螺栓加压在热压罐中成型，此种加压方式施加在零件上的固化压力完全由螺栓的压紧力决定，压力的大小不容易控制，多个螺栓的压紧力很难一致，尤其是零件外形复杂时，导致零件某局部压紧力大，另一局部压紧力小，成型零件的空隙超差，还容易造成组合模的变形。
发明内容
本发明的目的是：提出一种复合材料梁的成型方法，以便实现根据产品型面自适应调整的加压方法，彻底消除复合材料层压件的空隙，提高复合材料层压件的内部质量，同时有效减少组合模的变形。
本发明的技术方案是：一种复合材料梁的成型方法，所成型的复合材料梁2腹板2b的左端有左上翻边2a，腹板2b的右端有右上翻边2c和右下翻边2d；左上翻边2a和腹板2b铺贴的预浸料层数相同，层数为偶数，腹板2b下面一半层数的预浸料与右下翻边2d左边一半层数的预浸料每层均对应连接为整体，腹板2b上面一半层数的预浸料与右上翻边2c左边一半层数的预浸料每层均对应连接为整体，右上翻边2c右边一半层数的预浸料和右下翻边2d右边一半层数的预浸料每层均对应为整体；使用成型组合模作为铺贴和成型模具，成型组合模包括主模体1、分模体6、定位销和压紧螺栓7；主模体1和分模体6通过定位销定位，分模体6通过压紧螺栓7固定在主模体1的分型面上；在成型组合模上有左上翻边2a左侧面、腹板2b下表面和右下翻边2d左侧面的工作型面，在分模体6上有右上翻边2c右侧面和右下翻边2d右侧面的工作型面，主模体1和分模体6合模后，主模体1上的右下翻边2d左侧面的位置与分模体6上的右下翻边2d右侧面的位置对应；其特征在于，复合材料梁的成型步骤如下：
1、铺贴下半毛坯第一层预浸料：下半毛坯是指由左上翻边2a、腹板2b和右下翻边2d一半层数的预浸料形成的毛坯，拆下分模体6，将下好的预浸料除去一面保护膜，使该面与主模体1上左上翻边2a、腹板2b和右下翻边2d的工作型面贴合好；
2、预压实：封装真空袋，抽真空至少30分钟，真空度为0.05MPa～0.09Mpa；
3、继续铺贴下半毛坯：将下半毛坯剩余层数的预浸料全部铺贴完毕，每铺2层～3层预浸料，按照步骤2所述的方法进行预压实；
4、铺贴右上翻边2c和右下翻边2d右边一半层数的预浸料：在分模体6的工作型面上铺贴右上翻边2c和右下翻边2d右边一半层数的预浸料，然后按照步骤2所述的方法进行预压实；
5、铺贴完整坯胎：将分模体6安装到主模体1上，用压紧螺栓7压紧，在下半毛坯的型面上和右上翻边2c已铺贴预浸料的型面上铺贴上半毛坯预浸料，上半毛坯是指由左上翻边2a、腹板2b剩余的一半层数预浸料和右上翻边2d一半层数的预浸料形成的毛坯，铺贴后形成完整坯胎；
6、固化成型：将压紧螺栓7拆下，封装真空袋，将分模体6封装到真空袋内，然后进行热压成型。
本发明的优点是：提出了一种复合材料梁的成型方法，实现了根据产品型面自适应调整的加压方法，彻底消除了复合材料层压件的空隙，提高了复合材料层压件的内部质量，同时有效减少了组合模的变形。
附图说明
图1是一种复合材料梁的结构示意图。
图2是目前使用的成型组合模的成型示意图。
图3是本发明的成型示意图。
具体实施方式
下面对本发明做进一步详细说明。参见图3，一种复合材料梁的成型方法，所成型的复合材料梁2腹板2b的左端有左上翻边2a，腹板2b的右端有右上翻边2c和右下翻边2d；左上翻边2a和腹板2b铺贴的预浸料层数相同，层数为偶数，腹板2b下面一半层数的预浸料与右下翻边2d左边一半层数的预浸料每层均对应连接为整体，腹板2b上面一半层数的预浸料与右上翻边2c左边一半层数的预浸料每层均对应连接为整体，右上翻边2c右边一半层数的预浸料和右下翻边2d右边一半层数的预浸料每层均对应为整体；使用成型组合模作为铺贴和成型模具，成型组合模包括主模体1、分模体6、定位销和压紧螺栓7；主模体1和分模体6通过定位销定位，分模体6通过压紧螺栓7固定在主模体1的分型面上；在成型组合模上有左上翻边2a左侧面、腹板2b下表面和右下翻边2d左侧面的工作型面，在分模体6上有右上翻边2c右侧面和右下翻边2d右侧面的工作型面，主模体1和分模体6合模后，主模体1上的右下翻边2d左侧面的位置与分模体6上的右下翻边2d右侧面的位置对应；其特征在于，复合材料梁的成型步骤如下：
1、铺贴下半毛坯第一层预浸料：下半毛坯是指由左上翻边2a、腹板2b和右下翻边2d一半层数的预浸料形成的毛坯，拆下分模体6，将下好的预浸料除去一面保护膜，使该面与主模体1上左上翻边2a、腹板2b和右下翻边2d的工作型面贴合好；
2、预压实：封装真空袋，抽真空至少30分钟，真空度为0.05MPa～0.09Mpa；
3、继续铺贴下半毛坯：将下半毛坯剩余层数的预浸料全部铺贴完毕，每铺2层～3层预浸料，按照步骤2所述的方法进行预压实；
4、铺贴右上翻边2c和右下翻边2d右边一半层数的预浸料：在分模体6的工作型面上铺贴右上翻边2c和右下翻边2d右边一半层数的预浸料，然后按照步骤2所述的方法进行预压实；
5、铺贴完整坯胎：将分模体6安装到主模体1上，用压紧螺栓7压紧，在下半毛坯的型面上和右上翻边2c已铺贴预浸料的型面上铺贴上半毛坯预浸料，上半毛坯是指由左上翻边2a、腹板2b剩余的一半层数预浸料和右上翻边2d一半层数的预浸料形成的毛坯，铺贴后形成完整坯胎；
6、固化成型：将压紧螺栓7拆下，封装真空袋，将分模体6封装到真空袋内，然后进行热压成型。
实施例
所成型的复合材料梁2腹板2b的左端有左上翻边2a，腹板2b的右端有右上翻边2c和右下翻边2d；左上翻边2a和腹板2b铺贴的预浸料层数未10层，腹板2b下面5层的预浸料与右下翻边2d左边5层的预浸料每层均对应连接为整体，腹板2b上面5层的预浸料与右上翻边2c左边5层的预浸料每层均对应连接为整体，右上翻边2c右边5层的预浸料和右下翻边2d右边5层的预浸料每层均对应为整体。
复合材料梁的成型步骤如下：
1、铺贴下半毛坯第一层预浸料：拆下分模体6，将下好的预浸料除去一面保护膜，使该面与主模体1上左上翻边2a、腹板2b和右下翻边2d的工作型面贴合好；
2、预压实：封装真空袋，抽真空35分钟，真空度为0.06Mpa；
3、继续铺贴下半毛坯：将下半毛坯剩余4层的预浸料全部铺贴完毕，铺到第3层预浸料和第5层预浸料时，按照步骤2所述的方法进行预压实；
4、铺贴右上翻边2c和右下翻边2d右边5层的预浸料：在分模体6的工作型面上铺贴右上翻边2c和右下翻边2d右边5层的预浸料，然后按照步骤2所述的方法进行预压实；
5、铺贴完整坯胎：将分模体6安装到主模体1上，用压紧螺栓7压紧，在下半毛坯的型面上和右上翻边2c已铺贴预浸料的型面上铺贴上半毛坯5层预浸料，铺贴后形成完整坯胎；
6、固化成型：将压紧螺栓7拆下，封装真空袋，将分模体6封装到真空袋内，然后进行热压成型。

Claims (1)

1.一种复合材料梁的成型方法，所成型的复合材料梁(2)腹板(2b)的左端有左上翻边(2a)，腹板(2b)的右端有右上翻边(2c)和右下翻边(2d)；左上翻边(2a)和腹板(2b)铺贴的预浸料层数相同，层数为偶数，腹板(2b)下面一半层数的预浸料与右下翻边(2d)左边一半层数的预浸料每层均对应连接为整体，腹板(2b)上面一半层数的预浸料与右上翻边(2c)左边一半层数的预浸料每层均对应连接为整体，右上翻边(2c)右边一半层数的预浸料和右下翻边(2d)右边一半层数的预浸料每层均对应为整体；使用成型组合模作为铺贴和成型模具，成型组合模包括主模体(1)、分模体(6)、定位销和压紧螺栓(7)；主模体(1)和分模体(6)通过定位销定位，分模体(6)通过压紧螺栓(7)固定在主模体(1)的分型面上；在成型组合模上有左上翻边(2a)左侧面、腹板(2b)下表面和右下翻边(2d)左侧面的工作型面，在分模体(6)上有右上翻边(2c)右侧面和右下翻边(2d)右侧面的工作型面，主模体(1)和分模体(6)合模后，主模体(1)上的右下翻边(2d)左侧面的位置与分模体(6)上的右下翻边(2d)右侧面的位置对应；其特征在于，复合材料梁的成型步骤如下：
1.1、铺贴下半毛坯第一层预浸料：下半毛坯是指由左上翻边(2a)、腹板(2b)和右下翻边(2d)一半层数的预浸料形成的毛坯，拆下分模体(6)，将下好的预浸料除去一面保护膜，使该面与主模体(1)上左上翻边(2a)、腹板(2b)和右下翻边(2d)的工作型面贴合好；
1.2、预压实：封装真空袋，抽真空至少30分钟，真空度为0.05MPa～0.09Mpa；
1.3、继续铺贴下半毛坯：将下半毛坯剩余层数的预浸料全部铺贴完毕，每铺2层～3层预浸料，按照步骤1.2所述的方法进行预压实；
1.4、铺贴右上翻边(2c)和右下翻边(2d)右边一半层数的预浸料：在分模体(6)的工作型面上铺贴右上翻边(2c)和右下翻边(2d)右边一半层数的预浸料，然后按照步骤1.2所述的方法进行预压实；
1.5、铺贴完整坯胎：将分模体(6)安装到主模体(1)上，用压紧螺栓(7)压紧，在下半毛坯的型面上和右上翻边(2c)已铺贴预浸料的型面上铺贴上半毛坯预浸料，上半毛坯是指由左上翻边(2a)、腹板(2b)剩余的一半层数预浸料和右上翻边(2d)一半层数的预浸料形成的毛坯，铺贴后形成完整坯胎；
1.6、固化成型：将压紧螺栓(7)拆下，封装真空袋，将分模体(6)封装到真空袋内，然后进行热压成型。
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