CN117863659A - 一种针刺回转预制体铺缠刺一体化成形方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种针刺回转预制体铺缠刺一体化成形方法，包括以下步骤：S1.在回转芯模表面铺设纤维布；S2.以预设的缠绕张力和缠绕间距在纤维布表面缠绕纤维束，通过实时调节纤维束的缠绕张力大小来调控回转预制体体积分数；S3.在纤维束外表面铺设网胎；S4.将网胎上的纤维刺入纤维布，使纤维布在厚度方向上形成连接；S5.完成回转预制体的针刺成形。本发明是将铺、缠、刺工艺进行一体化整合，通过实时调节缠绕张力的大小来调控预制体体积分数，简化了针刺成形装备结构，满足了预制体的弯曲强度、拉伸强度等力学性能。缠绕过程为纤维连续缠绕，纤维束的存在，不存在预制体回弹的问题，可实现高体积分数针刺回转预制体的高效制备。

Description

一种针刺回转预制体铺缠刺一体化成形方法
技术领域
本发明涉及航天航空技术领域，具体涉及一种针刺回转预制体铺缠刺一体化成形方法。
背景技术
本部分提供的仅仅是与本公开相关的背景信息，其并不必然构成现有技术。
针刺回转预制体凭借其高强度、耐腐蚀及轻质等优点在飞行器天线罩、发动机喷管、喉衬、发动机燃烧室、扩散段等众多航空领域复合材料构件上有着广泛应用。
现有针刺回转预制体成形方法主要为直接铺层针刺成形，需要靠剥网板(即直接压在预制体表面的板子)压力大小来调控预制体体积分数。由于撤去剥网板后预制体始终存在回弹现象，现有成形方法仍无法实现较高体积分数的针刺回转预制体的制备。
发明内容
因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有针刺回转预制体成形方法在撤去剥网板后预制体始终存在回弹现象，以及无法实现较高体积分数的针刺回转预制体的制备的缺陷，从而提供一种针刺回转预制体铺缠刺一体化成形方法。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种针刺回转预制体铺缠刺一体化成形方法，包括以下步骤：
S1.在回转芯模表面铺设纤维布；
S2.以预设的缠绕张力和缠绕间距在纤维布表面缠绕纤维束，通过实时调节纤维束的缠绕张力大小来调控回转预制体体积分数；
S3.在纤维束外表面铺设网胎；
S4.将网胎上的纤维刺入纤维布，使纤维布在厚度方向上形成连接；
S5.完成回转预制体的针刺成形。
进一步优化技术方案，所述在回转芯模表面铺设纤维布前，还包括步骤：
在回转芯模表面铺设弹性材料。
进一步优化技术方案，所述弹性材料为Eva泡沫棉。
进一步优化技术方案，所述在进行在回转芯模表面铺设纤维布前，还包括步骤：
根据针刺回转预制体的功能要求，设计预制体单元层布毡配比及针刺工艺参数。
进一步优化技术方案，所述布毡配比是指单元层内纤维布与网胎层数比；和/或
所述针刺工艺参数包括针刺深度和/或针刺厚度和/或针刺频率。
进一步优化技术方案，所述在纤维束外表面铺设网胎后，还包括对网胎进行预固定的步骤。
进一步优化技术方案，还包括回转预制体体积分数和回转预制体厚度的控制步骤：
对当前回转预制体体积分数与设定回转预制体体积分数进行判断；当前回转预制体体积分数未达到设定回转预制体体积分数时，返回步骤S2，调节纤维束的缠绕张力，直至回转预制体体积分数达到设定的要求；当前回转预制体体积分数达到设定回转预制体体积分数时，进入当前回转预制体厚度与设定回转预制体厚度判定的环节；
对当前回转预制体厚度与设定回转预制体厚度进行判断；当前回转预制体厚度未达到设定回转预制体厚度时，返回步骤S1，重复步骤S1－S4，直至回转预制体厚度达到设定的要求；当前回转预制体厚度达到设定回转预制体厚度时，完成针刺回转预制体成形。
进一步优化技术方案，所述纤维布的材料包括碳、碳化硅、玻璃、芳纶中的一种或多种组合。
进一步优化技术方案，所述回转芯模两端均间隔装有若干钉柱。
进一步优化技术方案，所述纤维束的缠绕方式主要包括螺旋缠绕或环向缠绕或三角测地线缠绕方式。
进一步优化技术方案，所述网胎的材料包括碳、碳化硅、玻璃、芳纶中的一种或多种组合，或所述网胎的材料为无纺布材料或半裁布材料。
本发明技术方案，具有如下优点：
1.本发明提供的针刺回转预制体铺缠刺一体化成形方法，是将铺、缠、刺工艺进行一体化整合，通过实时调节缠绕张力的大小来调控预制体体积分数，简化了针刺成形装备结构，满足了预制体的弯曲强度、拉伸强度等力学性能。
缠绕过程为纤维连续缠绕，纤维束的存在，不存在预制体回弹的问题，可实现高体积分数针刺回转预制体的高效制备。
缠绕工艺在提高预制体体积分数的同时可以保证预制体的层间剥离强度，基于铺缠刺一体化成形的复合工艺更易于实现回转预制体的自动化针刺成形。
2.本发明提供的针刺回转预制体铺缠刺一体化成形方法，利用刺针将网胎上的短纤维刺入纤维布上，形成三维的网状连接结构，进一步增强纤维布的连接强度，使得所形成的回转预制体在厚度方向上不易发生变形。
3.本发明提供的针刺回转预制体铺缠刺一体化成形方法，因在回转芯模表面包覆有弹性材料，进而当刺针在穿刺时可对刺针进行缓冲，可避免直接触碰至回转芯模时的力过大而发生断裂，保证了刺针能够持续进行穿刺。
4.本发明提供的针刺回转预制体铺缠刺一体化成形方法，还包括回转预制体厚度和回转预制体体积分数的控制步骤，通过将当前回转预制体体积分数与设定回转预制体体积分数进行比对，再通过将当前回转预制体厚度与设定回转预制体厚度进行比对，来调节所形成的回转预制体性能。
5.本发明提供的针刺回转预制体铺缠刺一体化成形方法，纤维束的缠绕方式主要包括螺旋缠绕或环向缠绕或三角测地线缠绕方式。当回转芯模为锥体状时，纤维束缠绕时会存在打滑的现象，采用螺旋缠绕的方式会存在无法缠绕的情况，此时可采用三角测地线缠绕，能够很好地适用于回转芯模为锥体状的情况。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为发明提供的一种针刺回转预制体铺缠刺一体化成形方法所形成的回转预制体的结构图；
图2为发明提供的一种针刺回转预制体铺缠刺一体化成形方法的流程图。
附图标记：
1、针刺回转预制体；2、Eva泡沫棉；3、回转芯模；4、纤维布；5、纤维束；6、网胎。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
应理解的是，文中使用的术语仅出于描述特定示例实施方式的目的，而无意于进行限制。除非上下文另外明确地指出，否则如文中使用的单数形式“一”、“一个”以及“”也可以表示包括复数形式。术语“包括”、“包含”以及“具有”是包含性的，并且因此指明所陈述的特征、元件和/或部件的存在，但并不排除存在或者添加一个或多个其它特征、元件、部件、和/或它们的组合。
尽管可以在文中使用术语第一、第二等来描述多个元件、部件、区域、层和/或部段，但是，这些元件、部件、区域、层和/或比段不应被这些术语所限制。这些术语可以仅用来将一个元件、部件、区域、层或部段与另一区域、层或部段区分开。除非上下文明确地指出，否则诸如“第一”、“第二”之类的术语以及其它数字术语在文中使用时并不暗示顺序或者次序。另外，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体式连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
为了便于描述，可以在文中使用空间相对关系术语来描述如图中示出的一个元件或者特征相对于另一元件或者特征的关系，这些相对关系术语例如为“前”、“后”、“中”、“内”、“纵向”、“横向”、“侧”、“竖”、“外”等。这种空间相对关系术语意于包括除图中描绘的方位之外的在使用或者操作中机构的不同方位。例如，如果在图中的机构翻转，那么描述为“在其它元件或者特征下面”或者“在其它元件或者特征下方”的元件将随后定向为“在其它元件或者特征上面”或者“在其它元件或者特征上方”。因此，示例术语“在……下方”可以包括在上和在下的方位。机构可以另外定向(旋转90度或者在其它方向)并且文中使用的空间相对关系描述符相应地进行解释。
需要说明的是，预制体体积分数越高指的是预制体越紧实，空隙率越低。预制体体积分数提高的目的是压缩预制体内的空隙，以此来提高预制体的力学性能。回转预制体厚度，指的是沿回转芯模径向方向上的厚度。
针刺回转预制体凭借其高强度、耐腐蚀及轻质等优点在飞行器天线罩、发动机喷管、喉衬、发动机燃烧室、扩散段等众多航空领域复合材料构件上有着广泛应用。
现有针刺回转预制体成形方法主要为直接铺层针刺成形，需要靠剥网板(即直接压在预制体表面的板子)压力大小来调控预制体体积分数。由于撤去剥网板后预制体始终存在回弹现象，现有成形方法仍无法实现较高体积分数的针刺回转预制体的制备。
而体积分数越高往往意味着预制体的弯曲强度、拉伸强度等力学性能会更好。基于此，本发明提出了一种针刺回转预制体铺缠刺一体化成形方法，通过在纤维布4表面缠绕纤维束5的方式来避免回转预制体的回弹现象，并依靠缠绕的方式对纤维布4表面进行挤压，进而来控制回转预制体的体积分数。
为提高回转预制体的层间剥离强度，现有针刺回转预制体成形方法主要采用针刺后再进一步缝合的方法，工艺复杂，不易实现自动化。
基于此，本发明增设的纤维布4缠绕纤维束5的步骤能够对纤维布4进行连续缠绕定位，所以能够提高回转预制体的层间剥离强度，因此本发明不需要在针刺后再次进行缝合。
下面结合本发明第一方面的针刺回转预制体铺缠刺一体化成形方法详细阐述本发明的具体实施例。
需要说明的是，本发明第一方面的针刺回转预制体铺缠刺一体化成形方法只是本发明的优选实施例，本发明的针刺回转预制体既可采用本发明第一方面的方法进行加工成形，也可采用其他方法加工成形，为了方便阐述，下面通过本发明第一方面的针刺回转预制体铺缠刺一体化成形方法阐述本发明的针刺回转预制体具体的成形过程。
如图1至图2所示，本实施例公开了一种针刺回转预制体铺缠刺一体化成形方法，包括以下步骤：
S1.在回转芯模3表面铺设纤维布4。纤维布4的层数可设置为多层。
S2.以预设的缠绕张力和缠绕间距在纤维布4表面缠绕纤维束5，通过实时调节纤维束5的缠绕张力大小来调控回转预制体体积分数。
S3.在纤维束5外表面铺设网胎6。网胎6的层数可设置为多层。
S4.将网胎6上的纤维刺入纤维布4，使纤维布4在厚度方向上形成连接。
S5.完成回转预制体的针刺成形。
本实施例是将铺、缠、刺工艺进行一体化整合，通过实时调节缠绕张力的大小来调控预制体体积分数，简化了针刺成形装备结构，满足了预制体的弯曲强度、拉伸强度等力学性能。缠绕过程为纤维连续缠绕，纤维束5的存在，不存在预制体回弹的问题，可实现高体积分数针刺回转预制体1的高效制备。缠绕工艺在提高预制体体积分数的同时可以保证预制体的层间剥离强度，基于铺缠刺一体化成形的复合工艺更易于实现回转预制体的自动化针刺成形。
并且本实施例利用刺针将网胎6上的短纤维刺入纤维布4上，形成三维的网状连接结构，进一步增强纤维布4的连接强度，使得所形成的回转预制体在厚度方向上不易发生变形。
回转芯模3的材质为木材质或尼龙材质，质地较硬，为了避免刺针插入所形成的回转预制体后，与回转芯模3触碰而发生断裂的问题，在一些实施例中，在回转芯模3表面铺设纤维布4前，还包括步骤：在回转芯模3表面铺设弹性材料。更为具体地，弹性材料为Eva泡沫棉2。在本实施例中，因在回转芯模3表面包覆有弹性材料，进而当刺针在穿刺时可对刺针进行缓冲，可避免直接触碰至回转芯模3时的力过大而发生断裂，保证了刺针能够持续进行穿刺。
在一些实施例中，在进行在回转芯模3表面铺设纤维布4前，还包括步骤：根据针刺回转预制体1的功能要求，设计预制体单元层布毡配比及针刺工艺参数。在本实施例中，通过设计预制体单元层布毡配比及针刺工艺参数来控制所形成的针刺回转预制体性能。
更为具体地，布毡配比是指单元层内纤维布与网胎层数比。在厚度方向上既可以保持一致，也可根据实际需求在不同厚度位置调整对应比值。单元层内纤维布与网胎层数比可以为2：1，也可以为1：2，也可为其他比值，根据实际情况进行设定。当需要增大回转预制体体积分数时，可将纤维布的层数增加；当需要减小回转预制体体积分数时，可将网胎层数增加，以此来获取不同体积分数的回转预制体。
针刺工艺参数包括针刺深度和/或针刺厚度和/或针刺频率。针刺深度，指的是刺针穿透过回转预制体后从回转预制体伸出的长度。针刺深度不得超过刺针工作长度，即刺针伸出回转预制体的长度不超过针尖距离最外层齿的距离，可以保证刺针最外层的齿不会到达回转预制体的下表面，保证在整个针刺过程中刺针能够有效地工作。需要说明的是，最外层齿指的是靠近光杆的齿。
在一些实施例中，在纤维束5外表面铺设网胎6后，还包括对网胎6进行预固定的步骤：以较大的缠绕间距预固定缠绕网胎6一周，以使得网胎6没有明显的鼓包，使网胎6能够更好地贴合纤维布4。
在一些实施例中，还包括回转预制体体积分数和回转预制体厚度的控制步骤：
对当前回转预制体体积分数与设定回转预制体体积分数进行判断；当前回转预制体体积分数未达到设定回转预制体体积分数时，返回步骤S2，调节纤维束5的缠绕张力，直至回转预制体体积分数达到设定的要求；当前回转预制体体积分数达到设定回转预制体体积分数时，进入下一环节。本实施例中，进入下一环节指的是进入当前回转预制体厚度与设定回转预制体厚度判定的环节。
对当前回转预制体厚度与设定回转预制体厚度进行判断；当前回转预制体厚度未达到设定回转预制体厚度时，返回步骤S1，重复步骤S1－S4，直至回转预制体厚度达到设定的要求；当前回转预制体厚度达到设定回转预制体厚度时，进入下一环节。本实施例中，进入下一环节指的是完成针刺回转预制体成形。
在本实施例中，先对当前回转预制体体积分数是否达标进行判定，在当前回转预制体体积分数达标后，再进行当前回转预制体厚度的判定，通过这两个步骤来保证所形成的回转预制体的性能要求。
在一些实施例中，纤维布的材料包括碳、碳化硅、玻璃、芳纶中的一种或多种组合。
在一些实施例中，回转芯模两端均间隔装有若干钉柱。更为具体地，钉柱是以固定角度间隔装有一定数量。因本实施例中设置有钉柱，因此本实施例中纤维束5的缠绕方式不限于螺旋缠绕和环向缠绕，还可进行三角测地线缠绕。需要说明的是，在进行三角测地线缠绕时，是将纤维束5分别绕设在回转芯模两端的钉柱上，形成三角形的缠绕方式。
在一些实施例中，纤维束5的缠绕方式主要包括螺旋缠绕或环向缠绕或三角测地线缠绕方式。环向缠绕指的是螺旋缠绕的纤维束的螺距较小的情况，即相邻的螺旋线圈之间紧邻，缠绕后的纤维束更为密集。当回转芯模为锥体状时，纤维束5缠绕时会存在打滑的现象，采用螺旋缠绕的方式会存在无法缠绕的情况，此时可采用三角测地线缠绕，能够很好地适用于回转芯模为锥体状的情况。
在一些实施例中，网胎6的材料包括碳、碳化硅、玻璃、芳纶中的一种或多种组合，或网胎6的材料为无纺布材料或半裁布材料。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其他不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种针刺回转预制体铺缠刺一体化成形方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.在回转芯模(3)表面铺设纤维布(4)；
S2.以预设的缠绕张力和缠绕间距在纤维布(4)表面缠绕纤维束(5)，通过实时调节纤维束(5)的缠绕张力大小来调控回转预制体体积分数；
S3.在纤维束(5)外表面铺设网胎(6)；
S4.将网胎(6)上的纤维刺入纤维布(4)，使纤维布(4)在厚度方向上形成连接；
S5.完成回转预制体的针刺成形。
2.根据权利要求1所述的针刺回转预制体铺缠刺一体化成形方法，其特征在于，所述在回转芯模(3)表面铺设纤维布(4)前，还包括步骤：
在回转芯模(3)表面铺设弹性材料。
3.根据权利要求1所述的针刺回转预制体铺缠刺一体化成形方法，其特征在于，所述在回转芯模(3)表面铺设纤维布(4)前，还包括步骤：
根据针刺回转预制体的功能要求，设计预制体单元层布毡配比及针刺工艺参数。
4.根据权利要求3所述的针刺回转预制体铺缠刺一体化成形方法，其特征在于，所述布毡配比是指单元层内纤维布与网胎层数比；
和/或
所述针刺工艺参数包括针刺深度和/或针刺厚度和/或针刺频率。
5.根据权利要求1所述的针刺回转预制体铺缠刺一体化成形方法，其特征在于，所述在纤维束(5)外表面铺设网胎(6)后，还包括对网胎(6)进行预固定的步骤。
6.根据权利要求1所述的针刺回转预制体铺缠刺一体化成形方法，其特征在于，还包括回转预制体体积分数和回转预制体厚度的控制步骤：
对当前回转预制体体积分数与设定回转预制体体积分数进行判断；当前回转预制体体积分数未达到设定回转预制体体积分数时，返回步骤S2，调节纤维束(5)的缠绕张力，直至回转预制体体积分数达到设定的要求；当前回转预制体体积分数达到设定回转预制体体积分数时，进入当前回转预制体厚度与设定回转预制体厚度判定的环节；
对当前回转预制体厚度与设定回转预制体厚度进行判断；当前回转预制体厚度未达到设定回转预制体厚度时，返回步骤S1，重复步骤S1－S4，直至回转预制体厚度达到设定的要求；当前回转预制体厚度达到设定回转预制体厚度时，完成针刺回转预制体成形。
7.根据权利要求1－6中任一项所述的针刺回转预制体铺缠刺一体化成形方法，其特征在于，所述纤维布的材料包括碳、碳化硅、玻璃、芳纶中的一种或多种组合。
8.根据权利要求1－6中任一项所述的针刺回转预制体铺缠刺一体化成形方法，其特征在于，所述回转芯模两端均间隔装有若干钉柱。
9.根据权利要求8所述的针刺回转预制体铺缠刺一体化成形方法，其特征在于，所述纤维束(5)的缠绕方式主要包括螺旋缠绕或环向缠绕或三角测地线缠绕方式。
10.根据权利要求1－6中任一项所述的针刺回转预制体铺缠刺一体化成形方法，其特征在于，所述网胎(6)的材料包括碳、碳化硅、玻璃、芳纶中的一种或多种组合，或所述网胎(6)的材料为无纺布材料或半裁布材料。
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Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5504979A (en) * 1994-07-25 1996-04-09 The Bfgoodrich Company Process for forming fibrous preform structures
US5952075A (en) * 1997-09-08 1999-09-14 Fiberite, Inc. Needled near netshape carbon preforms having polar woven substrates and methods of producing same
US20190120429A1 (en) * 2017-10-20 2019-04-25 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Method for producing high-pressure tank
CN109747228A (zh) * 2018-07-23 2019-05-14 机械科学研究总院集团有限公司 一种多材料复合构件及其成形工艺
CN111002435A (zh) * 2019-12-19 2020-04-14 保定顺天新材料股份有限公司 一种单晶硅炉用碳碳坩埚预制体编织工艺
CN115648735A (zh) * 2022-11-01 2023-01-31 西安康本材料有限公司 一种穿刺预制体的铺层方法
WO2023124269A1 (zh) * 2021-12-30 2023-07-06 隆基绿能科技股份有限公司 一种耐高温碳碳复合体及其生产方法、碳纤维预制体
CN117164373A (zh) * 2023-10-31 2023-12-05 隆基绿能科技股份有限公司 单晶炉用碳碳埚托、其制备方法及制备其的异形针刺机

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5504979A (en) * 1994-07-25 1996-04-09 The Bfgoodrich Company Process for forming fibrous preform structures
US5952075A (en) * 1997-09-08 1999-09-14 Fiberite, Inc. Needled near netshape carbon preforms having polar woven substrates and methods of producing same
US20190120429A1 (en) * 2017-10-20 2019-04-25 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Method for producing high-pressure tank
CN109747228A (zh) * 2018-07-23 2019-05-14 机械科学研究总院集团有限公司 一种多材料复合构件及其成形工艺
CN111002435A (zh) * 2019-12-19 2020-04-14 保定顺天新材料股份有限公司 一种单晶硅炉用碳碳坩埚预制体编织工艺
WO2023124269A1 (zh) * 2021-12-30 2023-07-06 隆基绿能科技股份有限公司 一种耐高温碳碳复合体及其生产方法、碳纤维预制体
CN115648735A (zh) * 2022-11-01 2023-01-31 西安康本材料有限公司 一种穿刺预制体的铺层方法
CN117164373A (zh) * 2023-10-31 2023-12-05 隆基绿能科技股份有限公司 单晶炉用碳碳埚托、其制备方法及制备其的异形针刺机

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