CN109291464A - 一种复合材料管梁类零件成型方法及其使用的硅胶气囊 - Google Patents

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石晓馨
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Abstract

本发明属于复合材料成型技术，涉及一种复合材料管梁类零件成型方法及其使用的硅胶气囊。本发明中的成型方法包括：步骤一，在工装下模体上铺层，预留回包布层，糊制真空袋加压，保证铺层与工装贴合；步骤二，放置上述的硅胶气囊，将预留回包布层回包到硅胶气囊上表面；步骤三，在工装下模体上预合工装上模体，检查是否夹布，如无夹布则重新合模，用螺栓将上下模体紧固；步骤四，硅胶气囊内充入正压，入炉固化。本发明可以提高产品的加工质量和加工效率，延长产品的使用寿命。

Description

一种复合材料管梁类零件成型方法及其使用的硅胶气囊
技术领域
本发明属于复合材料成型技术，涉及一种复合材料管梁类零件成型方法及其使用的硅胶气囊。
背景技术
复合材料管梁类零件采用工装模具限定管梁外壁造型尺寸，管梁变截面异性内壁采用充气硅橡胶胶囊充正压膨胀，对铺覆规定层数预浸料的管壁由内向外加压，合模后的工装外糊制真空袋加负压力，入炉固化成型。管梁内部状态完全依靠于硅胶气囊的制备。但是目前在管梁成型过程中影响硅胶膨胀的因素较多，膨胀量不可控，R角区域膨胀不完全，导致管梁R角区域的加压严重不足，进而造成了管梁R角区域厚度超差及孔隙率超标。
发明内容
本发明的目的是：提供一种复合材料管梁类零件成型方法及其使用的硅胶气囊，通过改进R角区域的加压进而均衡产品厚度，消除R角区域孔隙率，改善管梁类零件的强度、挠度等力学性能。
本发明的技术方案是：
一种复合材料管梁类零件成型方法中使用的硅胶气囊，其特征是：所述硅胶气囊R角处嵌入金属R角片；根据金属R角片厚度，及硅胶气囊需要厚度，选择金属R角片区域的硅胶片厚度。金属R角片区域的硅胶片厚度为硅胶气囊需要厚度与金属R角片厚度之差。
一种复合材料管梁类零件成型方法，包括以下步骤：
步骤一，在工装下模体上铺层，预留回包布层，糊制真空袋加压，保证铺层与工装贴合。
步骤二，放置上述的硅胶气囊，将预留回包布层回包到硅胶气囊上表面。
步骤三，在工装下模体上预合工装上模体，检查是否夹布，如无夹布则重新合模，用螺栓将上下模体紧固。
步骤四，硅胶气囊内充入正压，入炉固化。
本发明的优点是：本发明采用金属与硅胶片复合而成硅胶气囊进行管梁生产时，气囊R角的膨胀加压对R角法向力的要求降低，由于金属R角片为一体构造，垂直于平面区域的力同样带动金属R角片对产品R角加压，使产品的R角区域与平面区域的压力值相同，进而保证R角区域与平面区域产品含胶量相同，产品厚度相同，消除R角区域的孔隙。如果能将此方法应用于其他机型类似结构的制造中，对提高产品的加工质量和加工效率，延长产品使用寿命有着重大的意义。
附图说明
图1为本发明中所用的金属R角片示意图；
图2为金属R角片与硅胶片连接关系图；
图3为嵌入金属R角片的硅胶气囊示意图；
图4为硅胶气囊更改前后对比图；
其中，1-金属R角片厚度、2-金属R角片、3-硅胶片、4-工装上模体、5-工装下模体、6-工艺件。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步说明。
本发明中一种复合材料管梁类零件成型方法中使用的硅胶气囊，所述硅胶气囊R角处嵌入金属R角片2。根据金属R角片厚度1，及硅胶气囊需要厚度，选择金属片区域的硅胶片3厚度。硅胶气囊需要厚度减去金属R角片厚度，即为金属片区域的硅胶片厚度。通过多架机实际操作，控制预浸布布层松紧程度，确定有利于管梁硅胶气囊膨胀的松紧度。
本发明中一种复合材料管梁类零件成型方法，包括以下步骤：
步骤一，在工装下模体上5铺层，预留回包布层，糊制真空袋加压，保证铺层与工装贴合。
步骤二，放置硅胶气囊，将预留回包布层按图纸要求回包到气囊上表面。
步骤三，预合工装上模体4，检查是否夹布，如无夹布重新合模，用螺栓将上下模体紧固。
步骤四，入炉固化。(硅胶气囊内充入正压)
本发明中的一个具体实施例如下：
1)选择数控加工管梁零件产品内型金属R角片，金属R角片厚度为1mm。硅胶气囊需要厚度为3.25mm，则金属R角片区域的硅胶片厚度为2.25mm。
2)将R角片与硅胶片共固化形成硅胶气囊。
3)硅胶气囊新制后，金属R角片与硅胶片平滑过度，由于胶囊制备过程中外表面为工艺件6保证，所以膨胀过程中金属R角片与硅胶片之间无阶差。
4)更改前加压时，R角法向压力接近于零，更改后，通过对平面区域的加压带动对R角区域的加压。

Claims (4)

1.一种复合材料管梁类零件成型方法中使用的硅胶气囊，其特征是：所述硅胶气囊R角处嵌入金属R角片；金属R角片区域的硅胶片厚度为硅胶气囊需要厚度与金属R角片厚度之差。
2.一种复合材料管梁类零件成型方法，其特征为所述方法包括以下步骤：
步骤一，在工装下模体上铺层，预留回包布层，糊制真空袋加压，保证铺层与工装贴合；
步骤二，放置权利要求1中所述的硅胶气囊，将预留回包布层回包到硅胶气囊上表面；
步骤三，在工装下模体上预合工装上模体，检查是否夹布，如无夹布则重新合模，用螺栓将上下模体紧固；
步骤四，硅胶气囊内充入正压，入炉固化。
3.根据权利要求1中所述的硅胶气囊，其特征是：所述金属R角片厚度为1mm。
4.根据权利要求3中所述的硅胶气囊，其特征是：所述金属R角片区域的硅胶片厚度为2.25mm。
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