[发明专利]一种实芯复合材料边缘条预制体制造方法

说明书

本发明涉及一种实芯复合材料边缘条预制体制造方法，属于航空航天复合材料构件制造技术。该制造方法包括实芯复合材料边缘条结构分割、制造模具结构和压制方法；本发明的方法制备的预制体可以实现抽RTM工艺和热压罐工艺制造实芯翼型类复合材料边缘条和含该边缘条的复合材料翼类整体结构件。

技术领域

本发明涉及一种实芯复合材料边缘条预制体制造方法，属于航空航天复合材料构件制造技术。

背景技术

复合材料在航空航天领域的应用与技术发展一直处于领导地位，引领着复合材料技术的发展方向，其中尤以纤维增强聚合物基复合材料技术的发展最为迅速。伴随着对航空航天飞行器性能的不断提升的要求，纤维增强聚合物基复合材料结构设计和制造向着整体化制造发展，其中翼型复合材料结构件的整体制造最为典型。要实现翼型复合材料结构件的整体制造，其中关键技术之一是复合材料缘条的精确制造。复合材料缘条通常是实芯结构，制件的截面外形复杂，既要保证上、下复合材料蒙皮零件通过其以共胶接或者共固化成为整体构件，又要满足翼型尖端位置的气动外形要求。

发明内容

本发明针对一种实芯翼型类复合材料边缘条，目的在于提出一种实芯复合材料边缘条预制体制造方法。通过该方法可以实现复合材料边缘条与蒙皮预制体采用RTM 工艺或热压罐工艺共固化成型为整体零件。

本发明为了实现上述目的，采用如下技术方案：

一种实芯复合材料边缘条预制体制造方法，该制造方法包括实芯复合材料边缘条结构分割、制造模具结构和压制方法；

所述实芯复合材料边缘条结构分割为：

实芯复合材料边缘条，其用来与复合材料蒙皮边一体成型为翼类结构件；

边缘条预制体的制作方法是将其分成两部分，即以边缘条预制体截面中线将其分为边缘条预制体上部和边缘条预制体下部；

所述制造模具结构为：

边缘条预制体上部由第一下模板、第一上模板，以及制造蒙皮台阶的第一钢板组成；

边缘条预制体截面中线对应的第一分模面，第一分模面为第一下模板和第一上模板的接触面；

第一下模板上端为上部尖端型面；

边缘条预制体下部由第二下模板，第二上模板，以及制造蒙皮台阶的第二钢板和第三钢板组成；

边缘条预制体截面中线对应的第二分模面，第二分模面为第二下模板和第二上模板的接触面；

所述压制方法为：

实芯复合材料边缘条的压制方法是首先准备模具，将模具准备到位，放置好第一钢板、第二钢板和第三钢板；

然后打开第一上模板和第二上模板，将浸润定型剂的碳维丝按缘条纤维铺层长度方向和角度铺放在边缘条预制体上部和边缘条预制体下部的第一下模板和第二下模板内；

调整表面的铺层平整且超出下模面后盖上第一上模板和第二上模板，并送入压机上进行模压至贴模，然后保压条件下依照定型剂的工艺方法调整温度和保温时间；

冷却后打开上模板取出边缘条预制体上部和边缘条预制体下部；

成型边缘条零件时，将边缘条预制体上部和边缘条预制体下部拼接，放入对应成型模内与蒙皮预制体配合到位后成型。

进一步的，第一钢板的尺寸及型面与模具配合形成上部预制体台阶，为自由放置。

进一步的，第二钢板型面为直角，厚度为缘条蒙皮台阶厚度，与模具和第三钢板配合形成下部预制体台阶和下部结构形状。

进一步的，第三钢板为平板。