[发明专利]细长复材管件的抽芯方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种细长复材管件的抽芯方法。

背景技术

在现有技术中，管形复材零件是先在芯轴上铺一层脱模布，再在脱模布表面铺要求厚度的复合材料，然后进热压罐加温固化，最后抽出芯轴而完成的复材管。上述方法对于长度较短的管形复材零件来说是行之有效的。由于短管抽芯阻力小，整体抽出芯轴容易实现抽芯。一旦管形零件长度超过一定范围，抽芯阻力就会变得非常大，整体抽出芯轴将变得十分困难，有时甚至拉破复材零件管件。

为解决长径比大，刚性差细长管形复材零件抽芯困难的问题，现有技术采用了将整体芯轴设计成分瓣式的成形抽芯方案。分瓣式芯轴是将芯轴分为两半半圆柱芯轴镶块，在两半半圆柱芯轴镶块中间夹一个中心圆柱，中心柱两侧对称相连一个与芯轴同狐的矩形芯轴镶块片，然后，将它们对合合体形成的钢制分瓣式镶块芯轴。该现有技术分瓣式芯轴不足之处在于：

芯轴镶块刚性差，组合后间隙大，生产的复材管件直线度及切面轮廓度低。由于各芯轴镶块长径比大，刚性差，切面形状比较复杂，机械加工变形大，难以保证高精度的直线度及切面轮廓度(误差超过0.25mm)；由于直线度及切面轮廓度低以及重力产生较大弯曲，使得各镶块对合处间隙达到0.5mm以上，即使铺上脱模布后，中间段仍然产生鼓形，无法达到零件精度要求。

抽芯困难，易撕破管件。由于三个镶块之间是面接触，摩擦阻力大，一次抽芯仍然十分困难。

芯轴镶块互换性差。各镶块误差大，不同芯轴生产的复材管件不能互换；其次是芯轴结构复杂，加工难度大，制造周期长，成本高。

发明内容

本发明的目的是针对上述现有技术存在的问题，提出一种抽芯困难小，芯轴结构简单，成本低，不伤及复材管件的抽芯方法。

本发明的上述目的可以通过以下措施来达到。其特征在于包括如下步骤：在整体芯轴外圆上螺旋缠绕一层光圆丝，然后在所述光圆丝层外圆上铺脱模布，在所述脱模布外圆上铺设复合材料层，待复合材料管件加温固化成型后，拉出螺旋缠绕丝。

本发明相比于现有技术具有如下有益效果。

(1)整体芯轴结构简单，刚性好，能实现高精度加工，直线度、粗糙度及轮廓度好；

(2)光圆丝细长，表面光亮，与芯轴、脱模布之间是线接触，摩擦阻力小，外拉容易；

(3)光圆丝细长，强度高，不易拉断；

(4)细长光圆丝尺寸精确，互换性好，容易采购，成本低廉；

(5)外拉光圆丝不会伤及复材管件；

(6)成本低，复材管件精度高。制造成本是分瓣式芯轴的五分之一，制造周期为分瓣式芯轴三分之一。且复材管件精度可以提高5倍以上(直线度及轮廓度误差小于0.1mm)；

(7)采用本发明，只要改变芯轴形状，不但能生产细长圆轴形管件，还能生产细长等切面管形件，如椭圆切面。

具体实施方式

下面通过实施例进一步说明本发明。在以下实施例中，在整体芯轴1外圆上螺旋缠绕一层强度较高的光圆丝2。光圆丝可以金属细丝，比如表面光亮的细长铁丝、镀路细铁丝，甚至还可以是铜丝。也可以是非金属的高强度细丝，比如表面光亮的的尼龙丝、硅胶丝、PVC塑料丝。但不排除光圆丝是扁平丝。然后在上述光圆丝层外圆上铺设脱模布，之后在脱模布外圆上铺设复合材料层。按常规方法，将它们放入热压罐加温固化，待复材管件固化成型后，外拉铁丝一端，就可以在不伤及脱模布及复材管件的条件下实现快速抽芯。去除脱模布，取下复合材料成型管件件。

对于细长等切面管形件，如椭圆切面细长管形复材零件成形抽芯，只需将芯轴形状改变成椭圆形即可，其他形状的管件也一样照此方式进行。

对于超长复材管件，可以将整体芯轴分段螺纹连接。分段螺纹连接的芯轴可以是由螺纹分两段连接的。铁丝拉出到对接螺纹分离位置时，旋转螺纹，分两头分别取下芯轴，可以使铁丝拉出更容易。在其表面螺旋缠绕细长光亮铁丝，在高精度的条件下成形出高质量的细长复材管件，后，从铁丝一端往外拉，可快速抽出铁丝，芯轴与复材管件之间有间隙的情况下可快速抽芯，不会伤及管件。