CN111941874A - 一种复合材料加筋管道一体成型方法 - Google Patents

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胡海阳
刘利阳
王瑜
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Abstract

本申请属于复合材料加筋管道成型方法设计技术领域，具体涉及一种复合材料加筋管道一体成型方法，包括：根据管道的内型面制造阳模；在阳模上逐层铺放管道蒙皮；铺放纵向筋条，贴放在阳模上最外侧管道蒙皮的外表面，放入热压罐进行固化；铺放横向筋条，贴放在阳模上最外侧管道蒙皮的外表面，放入热压罐进行固化；脱除阳模。

Description

一种复合材料加筋管道一体成型方法
技术领域
本申请属于复合材料加筋管道成型方法设计技术领域，具体涉及一种复合材料加筋管道一体成型方法。
背景技术
复合材料具有质量轻、耐腐蚀、可靠性高，以及可减少雷达波散射的优良性能，能够很好的满足当下飞机结构对隐身性、轻量化的制造要求，被越来越多的用于飞机结构的制造。
飞机结构中密布各类管道，以复合材料一体成型的管道结构可大幅度减少雷达波散射，能够很好的符合飞机结构隐身性、轻量化的要求，其中，飞机结构中的功能管道多具有复杂的形状、曲率，且外表面多密布有纵向、横向的加强筋，为纵横加筋管道，依照现有工艺以复合材料一体成型，成型工艺复杂，成型精度难以保证，多会有不符合要求的残次品。
鉴于上述技术缺陷的存在提出本申请。
需注意的是，以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本发明的发明构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。
发明内容
本申请的目的是提供一种复合材料加筋管道一体成型方法，以克服或减轻已知存在的至少一方面的技术缺陷。
本申请的技术方案是：
一种复合材料加筋管道一体成型方法，包括：
根据管道的内型面制造阳模；
在阳模上逐层铺放管道蒙皮；
铺放纵向筋条，贴放在阳模上最外侧管道蒙皮的外表面，放入热压罐进行固化；
铺放横向筋条，贴放在阳模上最外侧管道蒙皮的外表面，放入热压罐进行固化；
脱除阳模。
根据本申请的至少一个实施例，上述复合材料加筋管道一体成型方法中，所述阳模采用35Ni-65Fe材料制造。
根据本申请的至少一个实施例，上述复合材料加筋管道一体成型方法中，所述在阳模上逐层铺放管道蒙皮，具体为：
在阳模上以手工铺放工艺或者自动铺丝工艺逐层铺放管道蒙皮，每铺放一层管道蒙皮，真空袋加压预定时间。
根据本申请的至少一个实施例，上述复合材料加筋管道一体成型方法中，所述铺放纵向筋条，具体为：
以手工铺放工艺铺放纵向筋条。
根据本申请的至少一个实施例，上述复合材料加筋管道一体成型方法中，所述铺放纵向筋条，贴放在阳模上最外侧管道蒙皮的外表面，具体为：
将铺放完成的纵向筋条，采用胶膜贴放在阳模上最外侧管道蒙皮外表面。
根据本申请的至少一个实施例，上述复合材料加筋管道一体成型方法中，所述铺放横向筋条，具体为：
采用手工铺放工艺铺放横向筋条。
根据本申请的至少一个实施例，上述复合材料加筋管道一体成型方法中，所述铺放横向筋条，贴放在阳模上最外侧管道蒙皮的外表面，具体为：
将铺放完成的横向筋条，采用胶膜贴放在阳模上最外侧管道蒙皮外表面。
根据本申请的至少一个实施例，上述复合材料加筋管道一体成型方法中，其特征在于，
将铺放完成的横向筋条，采用胶膜贴放在阳模上最外侧管道蒙皮外表面之前，放入热压罐进行加压热固化。
本申请至少存在以下有益技术效果：
提供一种复合材料加筋管道一体成型方法，该复合材料加筋管道一体成型方法铺层工艺、配合部件的固化工艺，实现复合材料加筋管道一体成型，成型过程相对简单，具有较高的制造效率。
此外，上述复合材料加筋管道一体成型方法，设计在复合材料加筋管道一体成型过程中，先将纵向筋条与管道蒙皮共固化成型，再将横向筋条与管道蒙皮固化成型，该种成型工艺可以在成型工艺流程中有效为管道蒙皮纵向即长度方向提供可靠的刚度支撑，避免在该方向上发生严重变形，以提高复合材料加筋管道一体成型的制造精度。
附图说明
图1是本申请实施例提供的复合材料加筋管道一体成型方法的流程图；
图2是本申请实施例提供复合材料加筋管道的结构示意图；
其中：
1-管道蒙皮；2-纵向筋条；3-横向筋条。
为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；此外，附图用于示例性说明，其中描述位置关系的用语仅限于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。
具体实施方式
为使本申请的技术方案及其优点更加清楚，下面将结合附图对本申请的技术方案作进一步清楚、完整的详细描述，可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅是本申请的部分实施例，其仅用于解释本申请，而非对本申请的限定。需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分，其他相关部分可参考通常设计，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的技术特征可以相互组合以得到新的实施例。
此外，除非另有定义，本申请描述中所使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域内一般技术人员所理解的通常含义。本申请描述中所使用的“上”、“下”、“左”、“右”、“中心”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等表示方位的词语仅用以表示相对的方向或者位置关系，而非暗示装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，当被描述对象的绝对位置发生改变后，其相对位置关系也可能发生相应的改变，因此不能理解为对本申请的限制。本申请描述中所使用的“第一”、“第二”、“第三”以及类似用语，仅用于描述目的，用以区分不同的组成部分，而不能够将其理解为指示或暗示相对重要性。本申请描述中所使用的“一个”、“一”或者“该”等类似词语，不应理解为对数量的绝对限制，而应理解为存在至少一个。本申请描述中所使用的“包括”或者“包含”等类似词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。
此外，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，在本申请的描述中使用的“安装”、“相连”、“连接”等类似词语应做广义理解，例如，连接可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，领域内技术人员可根据具体情况理解其在本申请中的具体含义。
下面结合附图1至图2对本申请做进一步详细说明。
一种复合材料加筋管道一体成型方法，包括：
根据管道的内型面制造阳模，该阳模可以采用35Ni-65Fe材料制造；
在阳模上以手工铺放工艺或者自动铺丝工艺逐层铺放管道蒙皮，每铺放一层管道蒙皮，真空袋加压预定时间，该预定时间可由相关技术人员在应用该复合材料加筋管道一体成型方法时根据具体实际进行选取，
例如可以是一小时；
以手工铺放工艺铺放纵向筋条，将铺放完成的纵向筋条，采用胶膜贴放在阳模上最外侧管道蒙皮外表面，其后放入热压罐进行共固化；
采用手工铺放工艺铺放横向筋条，将铺放完成的横向筋条放入热压罐进行加压热固化，其后，采用胶膜贴放在阳模上最外侧管道蒙皮外表面，放入热压罐进行二次胶接，可以理解的是，此时，阳模上最外侧管道蒙皮外表面已经固化有纵向筋条；
脱除阳模，即将阳模从管道蒙皮内脱除，完成复合材料加筋管道一体成型的制造。
对于上述实施例公开的复合材料加筋管道一体成型方法，领域内技术人员可以理解的是，其以手工铺放工艺或者自动铺丝工艺、配合部件的胶接、固化工艺，实现复合材料加筋管道一体成型，其成型过程相对简单，具有较高的制造效率。
对于上述实施例公开的复合材料加筋管道一体成型方法，领域内技术人员还可以理解的是，其在阳模上每铺放一层管道蒙皮即进行真空袋加压，可使各层管道蒙皮间结合紧密。
对于上述实施例公开的复合材料加筋管道一体成型方法，领域内技术人员还可以理解的是，其在复合材料加筋管道一体成型过程中，先将纵向筋条与管道蒙皮共固化成型，再将横向筋条与管道蒙皮固化成型，该种成型工艺可以在成型工艺流程中有效为管道蒙皮纵向即长度方向提供可靠的刚度支撑，避免在该方向上发生严重变形，以提高复合材料加筋管道一体成型的制造精度。
对于上述实施例公开的复合材料加筋管道一体成型方法，领域内技术人员还可以理解的是，其设计铺放完成的横向筋条在贴放阳模最外侧管道蒙皮外表面放入热压罐进行固化之前，先单独放入热压罐进行加压热固化，以此可有效保证横向筋条在管道蒙皮上的定位精度。
至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本申请的技术方案，领域内技术人员应该理解的是，本申请的保护范围显然不局限于这些具体实施方式，在不偏离本申请的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种复合材料加筋管道一体成型方法，其特征在于，包括：
根据管道的内型面制造阳模；
在阳模上逐层铺放管道蒙皮；
铺放纵向筋条，贴放在阳模上最外侧管道蒙皮的外表面，放入热压罐进行固化；
铺放横向筋条，贴放在阳模上最外侧管道蒙皮的外表面，放入热压罐进行固化；
脱除阳模。
2.根据权利要求1所述的复合材料加筋管道一体成型方法，其特征在于，
所述阳模采用35Ni-65Fe材料制造。
3.根据权利要求1所述的复合材料加筋管道一体成型方法，其特征在于，
所述在阳模上逐层铺放管道蒙皮，具体为：
在阳模上以手工铺放工艺或者自动铺丝工艺逐层铺放管道蒙皮，每铺放一层管道蒙皮，真空袋加压预定时间。
4.根据权利要求1所述的复合材料加筋管道一体成型方法，其特征在于，
所述铺放纵向筋条，具体为：
以手工铺放工艺铺放纵向筋条。
5.根据权利要求1所述的复合材料加筋管道一体成型方法，其特征在于，
所述铺放纵向筋条，贴放在阳模上最外侧管道蒙皮的外表面，具体为：
将铺放完成的纵向筋条，采用胶膜贴放在阳模上最外侧管道蒙皮外表面。
6.根据权利要求1所述的复合材料加筋管道一体成型方法，其特征在于，
所述铺放横向筋条，具体为：
采用手工铺放工艺铺放横向筋条。
7.根据权利要求1所述的复合材料加筋管道一体成型方法，其特征在于，
所述铺放横向筋条，贴放在阳模上最外侧管道蒙皮的外表面，具体为：
将铺放完成的横向筋条，采用胶膜贴放在阳模上最外侧管道蒙皮外表面。
8.根据权利要求7所述的复合材料加筋管道一体成型方法，其特征在于，
将铺放完成的横向筋条，采用胶膜贴放在阳模上最外侧管道蒙皮外表面之前，放入热压罐进行加压热固化。
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