CN211730333U - 教练机底部加厚v型复合材料件成型装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了教练机底部加厚V型复合材料件成型装置，包括金属阳模、硅胶软模、阴模一、阴模二、底座和固定连接螺栓，阴模一和阴模二配合为V型，阴模一和阴模二上部通过固定连接螺栓连接，阴模一和阴模二下部安装在底座上，所述硅胶软模安装在阴模一和阴模二内侧，金属阳模安装在硅胶软模内侧。该教练机底部加厚V型复合材料件成型装置克服热压罐成型工艺成本高、烘箱加压困难、V型复合材料件不易成型的技术问题，可以极大的减少复合材料制品的成型成本，在航天、航空方面有广阔的推广价值。
Description
技术领域
本发明属于复合材料成型技术领域，具体涉及一种V型底部加厚复合材料件成型过程中，采用组合式模具来保证高质量气动外形和内腔的低成本成型装置。
背景技术
随着科学技术的发展，越来越多的异性结构件逐步采用复合材料代替金属制件，同时，复合材料的发展趋向整体化、大型化的方向进行发展。对于航空复合材料，为了保证其力学性能及相应的功能特性，大多数制品采用热压罐成型工艺，但是热压罐成型法的需要投入设备及一些辅助设备，因而投资较大，且热压罐耗能极高，使得复合材料零件的制造成本长期居高不下。因此要想推广复合材料在各领域的广泛应用，对于部分结构强度要求不高的零件，在考虑降低成本和满足使用要求的情况下，可逐步采用烘箱加热的成型工艺来代替热压罐成型法。然而烘箱成型一般只能通过压缩空气和抽真空进行加压，不能满足部分复合材料高温高压的成型要求。
对于内部尺寸要求严格的复合材料制品，为了方便铺贴，一般选择采用阳模成型；对于气动外形要求较高的制品，采用阴模成型方能保证制品的气动外形。但是V型复合材料零件，由于内腔开口尺寸小，尤其是V型件底部与零件侧面不等厚的情况，则无法直接在阴模中铺贴纤维预制件，若先在阳模上进行铺贴，然后放入整个阴模中的方式，则难于保证纤维预制件与模具底部完全贴合，且由于预制体较软，放入过程中预制体容易产生结构变形和褶皱等缺陷，从而无法保证零件外形和内部质量。
因此，对底部较厚及较狭窄的V型复合材料的功能性零件，由于成本和质量控制，单纯或组合的金属模具成型装置无法满足制造质量要求。
实用新型内容
为解决上述问题，本实用新型提出一种克服热压罐成型工艺成本高、烘箱加压困难、V型复合材料件不易成型的技术问题，采用金属与非金属组合模具的成型装置来成型V型复合材料件。
教练机底部加厚V型复合材料件成型装置，包括金属阳模、硅胶软模、阴模一、阴模二、底座和固定连接螺栓，阴模一和阴模二配合为V型，阴模一和阴模二上部通过固定连接螺栓连接，阴模一和阴模二下部安装在底座上，所述硅胶软模安装在阴模一和阴模二内侧，金属阳模安装在硅胶软模内侧。
进一步，该教练机底部加厚V型复合材料件成型装置的底座底部设置有万向轮。
进一步，该教练机底部加厚V型复合材料件成型装置的底座为Q235钢板。
进一步，该教练机底部加厚V型复合材料件成型装置的阴模一和阴模二均为7075铝板。
进一步，该教练机底部加厚V型复合材料件成型装置的金属阳模为7075铝材。
通过本技术取得的有益效果为，对底部较厚的V型复合材料零件，为保证零件的气动外形和内部质量，考虑采用阴阳模和硅胶软模组合的装置成型，气动外形及尺寸直接由阴模控制，为确保零件内形尺寸，在阳模外加制硅胶模具，常温下，组合后的阳模外形小于零件理论内型，在硅胶模上进行铺层至所需的厚度，在后续加热过程中，硅胶模受热向外膨胀提供的压力将零件层间压实，从而生产出合格的V型复合材料零件。可以极大的减少复合材料制品的成型成本，在航天、航空方面有广阔的推广价值。
附图说明
图1：为本实用新型的结构示意图。
在图中：1、金属阳模；2、硅胶软模；3、V型复合材料制件；4、阴模一；5、阴模二；6、底座；7、固定连接螺栓。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施方式做更详细的说明。
教练机底部加厚V型复合材料件成型装置，包括金属阳模1、硅胶软模2、阴模一4、阴模二5、底座6和固定连接螺栓7，阴模一4和阴模二5配合为V型，阴模一4和阴模二5上部通过固定连接螺栓7连接，阴模一4和阴模二5下部安装在底座6上，硅胶软模2安装在阴模一4和阴模二5内侧，金属阳模1安装在硅胶软模2内侧。金属阳模1：采用7075铝材加工出零件内型面，底座采用Q235等钢板，在底座上安装万向轮，方便模具移动；硅胶软模2采用耐高温的硅胶成型硫化，硅胶软模的内型与加热膨胀后的外型为零件内型；阴模一、二均采用7075铝板分半成型，合模面根据需要进行设计，模具内型为零件外形，使用时将合模面密封后用固定连接螺栓固定；真空袋采用耐温的聚四氟乙烯薄膜或其它薄膜，边缘用耐温腻子条粘接于金属阳模底座边缘，同时放置抽真空管嘴。为了预压实后的纤维预制件具有与数模一致的外形，阴模的内型应与零件的设计外型相吻合。为了保证零件尖部(最窄区域)的几何尺寸及外形质量，该V型复合材料件的低成本成型装置，在阳模外加制硅胶软模成组合阳模，常温下，组合后的阳模外形小于零件理论内型，在硅胶模上进行铺层至所需的厚度，在后续加热过程中，硅胶模受热向外膨胀提供的压力将零件层间压实，从而生产出合格的V型复合材料零件。金属模具成型的制件，成型面的质量较好，因此金属阳模、阴模一及阴模二采用7075铝机加出所需型面，无需在阴模结构上布置正压及负压管路，简化了模具的设计及制造工艺，降低了生产成本。为了便于固化过程中产生的小分子物质排出，该V型复合材料件的低成本成型装置，在组合后的阴模外表面铺覆真空袋，为阴模与制件间提供负压环境。
上述技术方案仅体现了本实用新型技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本实用新型的原理，属于本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.教练机底部加厚V型复合材料件成型装置，其特征在于：所述教练机底部加厚V型复合材料件成型装置包括金属阳模(1)、硅胶软模(2)、阴模一(4)、阴模二(5)、底座(6)和固定连接螺栓(7)，所述阴模一(4)和阴模二(5)配合为V型，所述阴模一(4)和阴模二(5)上部通过固定连接螺栓(7)连接，所述阴模一(4)和阴模二(5)下部安装在底座(6)上，所述硅胶软模(2)安装在阴模一(4)和阴模二(5)内侧，所述金属阳模(1)安装在硅胶软模(2)内侧。
2.根据权利要求1所述的教练机底部加厚V型复合材料件成型装置，其特征在于：所述底座(6)底部设置有万向轮。
3.根据权利要求1或2所述的教练机底部加厚V型复合材料件成型装置，其特征在于：所述底座(6)为Q235钢板。
4.根据权利要求3所述的教练机底部加厚V型复合材料件成型装置，其特征在于：所述阴模一(4)和阴模二(5)均为7075铝板。
5.根据权利要求4所述的教练机底部加厚V型复合材料件成型装置，其特征在于：所述金属阳模(1)为7075铝材。
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|---|---|---|---|---|
| CN113997601A (zh) * | 2021-11-05 | 2022-02-01 | 中航沈飞民用飞机有限责任公司 | 一种v形复合材料零件的补偿加压方法 |
| CN114030217A (zh) * | 2021-11-29 | 2022-02-11 | 航天特种材料及工艺技术研究所 | 一种筒形纳米隔热材料及其制备方法 |
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Denomination of utility model: Forming device for thickened V-shaped composite parts at the bottom of trainer Effective date of registration: 20210918 Granted publication date: 20201023 Pledgee: AVIC Finance Co.,Ltd. Guiyang Branch Pledgor: AVIC GUIZHOU AIRPLANE Co.,Ltd. Registration number: Y2021980009649 |
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