[发明专利]一种复合材料窗框预成型方法及模具

说明书

本发明涉及复合材料成型技术领域，尤其涉及一种复合材料窗框预成型方法及模具。预成型方法包括制作裁布、制作待压件、加热待压件、制作预成型件。预成型模具包括在竖直方向作相互靠近或远离运动的下模机构和上模机构；其中，下模机构包括下模平台，以及凸出下模平台的下模模芯；上模机构包括上模模芯，以及围绕上模模芯设置的若干个压块；压块作上下运动，且运动路径与下模机构运动路径形成角度；制作预成型件时，下模模芯顶面与上模模芯底面夹持住待压件中心部分，压块下压待压件带有剪口的边缘处并使边缘处抵住下模模芯侧面。本发明提供的一种复合材料窗框预成型方法及模具，有效消除窗框预成型件折弯处的褶皱，提高生产效率，提升产品质量。

技术领域

本发明涉及复合材料成型技术领域，尤其涉及一种复合材料窗框预成型方法及模具。

背景技术

复合材料是一种新型的优质材料，在具有优秀力学性能的同时其重量要远小于金属材料，因此近年来在航空航天、轨道交通等领域的使用越来越广泛。

相关技术中，如图1中所示的使用复合材料所制的飞机窗框，包括窗体01，和沿窗体01边缘翻折的窗边02。现有技术中的窗框制作工艺如下：先使用复合材料织物制作出预成型件，对预成型件进行加工形成窗框的形状，之后再将加工好的预成型件放置在成型模具中，注入树脂进行固化成型。现有技术在制作预成型件中，在折弯复合材料织物形成窗边02时，折弯部分容易产生褶皱，导致预成型件无法直接使用，人为再对这些褶皱进行消除操作困难，效率低，且消除效果较差，严重影响正常生产。

鉴于上述问题，本设计人基于从事此类产品工程应用多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，提供一种复合材料窗框预成型方法及模具，有效消除窗框预成型件折弯处的褶皱，提高生产效率，并提升产品质量。

发明内容

本发明的目的就是针对现有技术中存在的缺陷提供一种复合材料窗框预成型方法及模具，解决现有技术在制作预成型件时，预成型件的折弯部分容易产生褶皱的问题。

为了达到上述目的，本发明提供了一种复合材料窗框预成型方法，包括以下步骤：

制作裁布：将复合材料织物裁切成呈腰形的裁布，并沿着裁布的边缘裁切出剪口；

制作待压件：将若干个裁布从下往上对齐铺设，并且在相邻的两个裁布之间均匀地撒上定型粉，形成待压件；

加热待压件：将待压件转移至加热设备中加热至定型粉熔化；

制作预成型件：将被加热的待压件转移至预成型模具中，预成型模具先夹持住待压件中心部分，之后将待压件带有剪口的边缘处下压形成折边并保持下压，直至待压件的定型粉重新冷却定型，即可形成预成型件。

进一步地，在所述制作裁布步骤中，裁布包括剪口位置相互错开的第一裁布、第二裁布、第三裁布和第四裁布。

进一步地，在所述制作裁布步骤中，第一裁布、第二裁布和第三裁布的剪口呈三角形；第四裁布上圆形边缘处的剪口呈Y形，直线边缘和圆形边缘相交处的剪口呈折线形。

进一步地，在所述制作裁布步骤中，第一裁布、第二裁布、第三裁布和第四裁布从下往上依次并循环进行铺设。

进一步地，在所述制作待压件步骤中，在铺设完裁布后，再在铺设完的裁布整体上下各铺设一层面积大于裁布的隔离膜。

进一步地，在所述加热待压件步骤和制作预成型件步骤中，在待压件转移时，机械手或操作人员夹持住隔离膜上不与裁布接触的部分。

本发明还提供了一种复合材料窗框预成型模具，应用于上述的复合材料窗框预成型方法，包括在竖直方向作相互靠近或远离运动的下模机构和上模机构；

其中，所述下模机构包括下模平台，以及凸出所述下模平台的下模模芯；