[发明专利]用于处理复合结构的设备和方法

说明书

本公开涉及一种用于处理复合结构的设备和方法。用于处理复合结构的设备包括第一处理工具和第二处理工具，所述第一处理工具和所述第二处理工具可在打开位置与关闭位置之间移动，在所述打开位置中，所述第一处理工具和所述第二处理工具彼此分离，在所述关闭位置中，所述第一处理工具和所述第二处理工具被构造成密封至彼此。在所述关闭位置中，所述第一处理工具和所述第二处理工具被构造成密封至位于所述第一处理工具与所述第二处理工具之间且支撑复合结构的心轴工具。在所述关闭位置中，所述第一处理工具、所述第二处理工具和所述心轴工具形成容器，所述容器被构造成将压力和热量中的至少一者施加至所述复合结构。

技术领域

本公开总体上涉及制造复合材料，更具体地说，本公开涉及用于处理复合结构的设备和方法。

背景技术

复合部件通常在将热和压力施加至部件的压热器(autoclave)或将热量施加至部件的烘箱内进行处理。然而，传统的压热器和烘箱处理技术存在若干缺点，特别是在处理诸如飞行器结构之类的大型复合部件时。例如，传统的压热器和烘箱在制造设施中需要大量的地板空间，这增加了成本。此外，传统的压热器和烘箱需要时间来在处理循环之间加热和冷却，这增加了循环时间和成本。传统的压热器和烘箱通常还需要在循环之间手动安装和移除真空软管和温度传感器，这进一步增加了循环时间和成本。另外，传统的处理技术通常需要施加可消耗材料(例如装袋)，这进一步增加了成本和循环时间。此外，传统的处理技术通常需要大量的加热气体，这进一步增加了处理成本、设备成本和循环时间。因此，本领域技术人员继续在复合处理领域中进行研究和开发工作，因此旨在解决上述问题的设备和方法将发现效用。

DE102017107908A1的摘要的中文翻译描述：“本发明涉及一种尤其用FRP层压体生产纤维复合零件的模制工具1，该模制工具1具有：具有用于插入半成品纤维产品4的成型表面22的下模壳2；和在模制工具1的闭合状态下与下模壳2形成空腔5的上模壳3，可在该空腔中调节压力P1、P2，以便用基质材料浸渍所插入的半成品纤维产品4。此外，FRP层压体包括位于下模壳2和/或上模壳3上的至少一个压力腔室6、7，压力腔室6、7中的压力P3、P4可以如下方式调节，即：使得压力腔室6、7中的压力P3、P4与空腔5中的压力P1、P2之间的压差量小于模具1的环境压力和空腔5中的压力P1、P2之间的压差量。

US 2456513A涉及在模腔中模制中空制品，并同时热处理伴随刚性和柔性模具元件之间的塑料材料。

US2010/155984A1的摘要描述：“用于制造复合零件的方法”。可以在内模线工具上放置临时移除层。复合材料可以铺设在用于复合零件的内模线工具上。内模线工具可以与复合零件一起定位在外模线工具内。复合零件和临时移除层可以从内模线工具转移到外模线工具。在将复合零件和临时移除层转移到外模线工具之后，内模线工具和临时移除层可以从外模线工具的内部移除。

发明内容

以下是根据本公开的主题的可能要求保护或可能不要求保护的示例的非详尽列表。

在一示例中，所公开的用于处理复合结构的设备包括第一处理工具和第二处理工具，所述第一处理工具和所述第二处理工具可在打开位置与关闭位置之间移动，在所述打开位置中，所述第一处理工具和所述第二处理工具彼此分离，在所述关闭位置中，所述第一处理工具和所述第二处理工具被构造成密封至彼此。在所述关闭位置中，所述第一处理工具和所述第二处理工具被构造成密封至位于所述第一处理工具与所述第二处理工具之间且支撑所述复合结构的心轴工具。在所述关闭位置中，所述第一处理工具、所述第二处理工具和所述心轴工具形成容器，所述容器被构造成将压力和热量中的至少一者施加至所述复合结构。

在另一示例中，所公开的用于处理复合结构的设备包括被构造成在处理期间支撑所述复合结构的心轴工具。该设备包括工具组件，该工具组件可相对于所述心轴工具在打开位置和关闭位置之间移动。所述设备包括接口密封件，所述接口密封件被构造成将所述工具组件和所述心轴工具密封在一起，以在所述关闭位置中形成包围所述复合结构的容器。