[实用新型]一种用于复合材料热压成型的简易柔性均压垫及成型装置

说明书

本实用新型公开了一种用于复合材料热压成型的简易柔性均压垫及成型装置，所述简易柔性均压垫包括脱模布层和纤维布层，所述脱模布层铺贴在纤维布层上；该简易柔性均压垫主要是用于辅助复合材料零件热压罐成型工艺。相比于传统压力垫，本实用新型简易柔性均压垫结构简单、制作成本低、制备周期短，且本实用新型简易柔性均压垫的柔性比压力垫好，在辅助成型过程中与复合材料零件匹配度好，更好地保证了复合材料零件成型后的表面平滑度。

技术领域

本实用新型涉及一种用于复合材料热压成型的简易柔性均压垫及成型装置。

背景技术

树脂基碳纤维复合材料具有比强度、比刚度高，可设计性强，抗疲劳断裂性能好，耐腐蚀，尺寸稳定性好等优越的性能，是目前航空、航天、交通等领域中应用十分广泛的高性能结构材料。在多种碳纤维复合材料成型工艺中，热压罐工艺具有成型温度和压力均匀，对于不同材料、外形、尺寸及结构的零件具有很好的适应性，因而成为了研究和制造航空航天高品质复合材料构件的主要工艺方法之一。

在使用热压罐工艺成型复合材料零件时，由于热压罐内压力较高，真空袋、透气毡等辅助材料的褶皱和纹理会不可避免地反应到零件成型表面，因此，业内通常使用金属或橡胶压力垫辅助成型，以保证零件贴袋面光滑平整，满足零件装配等对表面提出的要求。

目前复合材料零件辅助成型压力垫采用橡胶与玻纤共固化成型的工艺制备，其制备工艺相对复杂、制备周期长和造价高，且压力垫柔性较差。对于平面型复合材料零件，可以寻找无需固化成型且柔性好的均压垫来替代传统压力垫。但使用金属或橡胶压力垫主要存在以下几个问题：（1）金属压力垫成本较低，但需要预成型，且随形性相对较差，存放时易变形、易划伤受损，导致零件固化时受压不均匀，或局部富树脂、表面损伤等问题；（2）橡胶压力垫制造时，需要制造压力垫成型工装，使用橡胶及内部增强纤维固化出相应的型面，随形性好，但成本较高，制造过程复杂，且橡胶高温易氧化，多次进罐后存在变形、表面损伤等问题，影响零件质量，可重复使用次数较少。因此，使用传统压力垫方案制造零件时，制备工艺相对复杂、制备周期长、造价高、后期维护不便捷，这些缺点在制造简单平面或曲面零件时尤为明显。

实用新型内容

为了克服上述的传统压力垫存在的不足，本实用新型提供了一种用于复合材料热压罐成型工艺的简易柔性均压垫及成型装置，其质量轻，不易变形，可在零件固化提供均匀的压力，并能避免纤维布吸收树脂影响零件厚度。具体技术方案如下：

本实用新型提供一种用于复合材料热压成型的简易柔性均压垫，该简易柔性均压垫包括脱模布层和纤维布层，所述脱模布层铺贴在纤维布层上形成简易柔性均压垫。

前述的用于复合材料热压成型的简易柔性均压垫，所述脱模布层为单面带胶的PTFE脱模布，其带胶面铺贴在纤维布层上。

前述的用于复合材料热压成型的简易柔性均压垫，所述纤维布层为干态聚酯可剥布制成。

使用前述简易柔性均压垫的进行复合材料制件热压成型的装置，包括简易柔性均压垫、复合材料零件成型模具底板和密封材料；所述复合材料零件成型模具底板上放置有复合材料预成型零件，所述简易柔性均压垫压在复合材料预成型零件上；所述密封材料包括真空袋和密封胶条，所述真空袋覆盖在简易柔性均压垫上，所述密封胶条将真空袋贴设在复合材料预成型零件四周的复合材料零件成型模具底板上。

前述的简易柔性均压垫的具体使用方法，步骤如下：

1）覆盖均压垫：将前述的简易柔性均压垫的脱模布的一面朝下铺贴覆盖在复合材料预成型零件上；

2）剪拼：根据复合材料预成型零件的型面、尺寸对步骤1）中所述的简易柔性均压垫进行剪口和拼接，以保证简易柔性均压垫能够完全覆盖复合材料预成型零件的表面；

3）封装：将步骤2）中的复合材料预成型零件及简易柔性均压垫一同封装，将简易柔性均压垫紧密贴合在复合材料预成型零件的表面；