[发明专利]一种优化复合材料层合板性能的网格铺层结构及制作方法

摘要

本发明公开了一种优化复合材料层合板性能的网格铺层结构及制作方法，所述铺层结构，其特征在于，由多条正交垂直的预浸料纵向条带和预浸料横向条带穿插构成，所述铺层结构的长度为矩形条带带宽的2m‑1倍，所述铺层结构的宽度为矩形条带带宽的2n‑1倍，m，n为自然数。本发明巧妙地利用复合材料结构可设计性这一特点，采用新的铺叠方式进行合理的铺层设计，设计出一种近似三维编织的结构，固化成型后，在采用同种预浸料的前提下，与现有铺层结构相比能够较明显地提高其拉伸强度、抗弯强度、剪切强度等，而采用该编织方式得到的层合板相对于常规层合板，其拉伸、弯曲、层间剪切性能均有一定程度的提高，这对复合材料三维增强技术的发展有极大的促进意义。

主权项

一种优化复合材料层合板性能的网格铺层结构制作方法，其特征在于，包括以下步骤：1）设定目标铺层结构尺寸，根据目标铺层结构尺寸用分切机将预浸料原材料分切成一定宽度的矩形条带并卷装，目标铺层结构的长度为矩形条带带宽的2m‑1倍，目标层合板的宽度为矩形条带带宽的2n‑1倍，m，n为自然数；2）按照目标铺层结构的尺寸规划铺带机的铺放轨迹，包括横铺和纵铺；3）将卷装好的条带卷安装在铺带机上，控制铺带机按照设定起始位置在台板上纵铺一条条带，形成第一条纵向条带，在第一条纵向条带的中间位置横铺一条条带，形成第一条横向条带，进入步骤4）；4）自横向条带端部至第一条纵向条带左、右两侧边的中间位置各纵铺一条条带；之后，自纵向条带端部至第一条横向条带前、后两侧边的中间位置各横铺一条条带，进入步骤5)；5）在上述步骤形成的相邻纵向条带之间或横向条带端部到最外侧纵向条带外侧边中间的位置均纵铺一条条带，之后，在相邻横向条带之间或纵向条带端部到最外侧横向条带外侧边中间的位置均横铺一条条带；6）重复步骤5）直至相邻纵向条带之间、相邻横向条带之间、横向条带端部到最外侧纵向条带之间、纵向条带端部到最外侧横向条带之间无空白间隙，即形成所述目标铺层结构；上述步骤中，纵向条带的长度相等，横向条带的长度相等。