薄壁復合材料蒙皮結構件的低成本生產裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種薄壁復合材料蒙皮結構件的低成本生產裝置,該裝置包括樹脂儲罐、注膠管路、真空袋膜、隔離層、密封膠條、模具、抽氣管路、緩沖罐、真空設備,真空袋膜與模具通過密封膠條密封,真空袋膜與模具形成有密封腔室,密封腔室內設有若干層薄壁復合材料蒙皮的增強體、若干隔離層、脫模布一、導流介質;大大地提高了薄壁復合材料蒙皮結構件的生產效率,降低了成本;不僅使得復合材料在各個領域上的應用具有重量輕,力學性能優異的優點,更使得復合材料具有價格優勢,增大復合材料的應用優勢。
【專利說明】
薄壁復合材料蒙皮結構件的低成本生產裝置
技術領域
[0001 ]本實用新型涉及一種薄壁復合材料蒙皮結構件的低成本生產裝置。
【背景技術】
[0002]復合材料具有質量輕,力學性能優越的特點逐漸被用于主次承力結構上。成型工藝涉及熱壓罐成型工藝,真空導入工藝,拉擠工藝以及纏繞工藝,其中以熱壓罐成型工藝為主。熱壓罐成型工藝作為一種獲得高質量制件的成型工藝,成本昂貴,致使復合材料的價格極高,嚴重限制了復合材料的應用。通過一定時期的探索,低成本的液體成型工藝逐漸被用于復合材料各種零件的制備,大大的降低了復合材料的成本。
[0003]采用真空導入制備薄壁復合材料蒙皮結構件,不但省去了昂貴的熱壓罐費用,同時也節省了預浸料的制備工序,從材料節省,能耗節省以及人工節省三個方面很大程度上降低薄壁復合材料蒙皮結構件的制造成本。雖然采用真空導入工藝在一定程度上降低了薄壁復合材料蒙皮結構件的制造成本,但是生產效率較低,距離經濟、高效生產還相差很多,因此薄壁復合材料蒙皮結構件的經濟、高效生產是復合材料應用道路上的一個必須要解決的問題。
[0004]上述存在的問題,在復合材料的應用中應當給予足夠的重視,并應解決實際的技術難題。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型的目的是提供一種薄壁復合材料蒙皮結構件的低成本生產裝置,用于解決薄壁復合材料蒙皮結構件經濟、高效生產的技術難題,加大了復合材料的應用,降低薄壁復合材料蒙皮結構件的制造成本。
[0006]本實用新型的技術解決方案是:
[0007]—種薄壁復合材料蒙皮結構件的低成本生產裝置,包括樹脂儲罐、注膠管路、真空袋膜、隔離層、密封膠條、模具、抽氣管路、緩沖罐、真空設備,真空袋膜與模具通過密封膠條密封,真空袋膜與模具形成有密封腔室,密封腔室內設有若干層薄壁復合材料蒙皮的增強體、若干隔離層、脫模布一、導流介質,隔離層設于相鄰的薄壁復合材料蒙皮間,薄壁復合材料蒙皮的共同上方依次設有脫模布一、導流介質,注膠管路的兩端分別與樹脂儲罐和真空袋膜相連,抽氣管路一的一端連通真空袋膜,抽氣管路一的另一端連接到緩沖罐,緩沖罐再通過抽氣管路二連通真空設備。
[0008]進一步地,隔離層是包括脫模布二和隔離膜,兩層脫模布二將隔離膜夾在中間。
[0009]進一步地,導流介質的長度與薄壁復合材料蒙皮的增強體的長度相同,導流介質的寬度較薄壁復合材料蒙皮的增強體的寬度短3cm~10cm。
[0010]一種使用上述任一項所述裝置薄壁復合材料蒙皮結構件的低成本生產工藝,包括:
[0011]將模具清理潔凈并涂覆脫模劑后,交替鋪覆薄壁復合材料蒙皮的增強體與隔離層,直至鋪完最頂層薄壁復合材料蒙皮的增強體,使相鄰薄壁復合材料蒙皮的增強體間均鋪完隔離層;
[0012]鋪覆完最頂層薄壁復合材料蒙皮的增強體后,依次鋪覆脫模布一、導流介質、真空袋膜,使用密封膠條對真空袋膜與模具進行封裝,注膠管路的兩端分別與樹脂儲罐和真空袋膜相連,抽氣管路一的一端連通真空袋膜,抽氣管路一的另一端連接到緩沖罐,緩沖罐再通過抽氣管路二連通真空設備,灌注樹脂后固化成型,得到薄壁復合材料蒙皮結構件。
[0013]進一步地,隔離層是包括脫模布二和隔離膜,隔離層的鋪覆順序為脫模布二、隔離膜、脫模布二,鋪覆第一層脫模布二時,使用噴膠將其固定在薄壁復合材料蒙皮的邊緣,將使用膠帶或噴膠將隔離膜固定在第一層脫模布二之上,最后一層脫模布二也使用膠帶或噴膠固定。
[0014]進一步地,導流介質的長度與薄壁復合材料蒙皮的增強體的長度相同,導流介質的寬度較薄壁復合材料蒙皮的增強體的寬度短3cm~10cm。
[0015]進一步地,所得薄壁復合材料蒙皮結構件的表面平整度在0.3mm~0.8mm之間。
[0016]本實用新型的有益效果是:該種薄壁復合材料蒙皮結構件的低成本生產裝置,高效、低成本,制造的薄壁復合材料蒙皮結構件的表面平整度在0.3mm?0.8mm之間,滿足行業標準的技術指標。本實用新型的薄壁復合材料蒙皮結構件的工藝方法大大地提高了薄壁復合材料蒙皮結構件的生產效率,降低了成本;不僅使得復合材料在各個領域上的應用具有重量輕,力學性能優異的優點,更使得復合材料具有價格優勢,增大復合材料的應用優勢。
【附圖說明】
[0017]圖1是本實用新型實施例薄壁復合材料蒙皮結構件的低成本生產裝置的結構示意圖;
[0018]圖2是實施例中隔離層的結構示意圖;
[0019]其中:1-樹脂儲罐,2-注膠管路,3-真空袋膜,4-密封膠條,5-模具,6_抽氣管路一,7-緩沖罐,8-真空設備,9-隔離層,10-薄壁復合材料蒙皮的增強體,11-脫模布一,12-導流介質,13-抽氣管路二;
[0020]91-隔離膜,92-脫模布二。
【具體實施方式】
[0021]下面結合附圖詳細說明本實用新型的優選實施例。
實施例
[0022]—種薄壁復合材料蒙皮結構件的低成本生產裝置,如圖1,包括樹脂儲罐1、注膠管路2、真空袋膜3、隔離層9、密封膠條4、模具5、抽氣管路、緩沖罐7、真空設備8,真空袋膜3與模具5通過密封膠條4密封,真空袋膜3與模具5形成有密封腔室,密封腔室內設有若干層薄壁復合材料蒙皮的增強體10、若干隔離層9、脫模布一 11、導流介質12,隔離層9設于相鄰的薄壁復合材料蒙皮間,薄壁復合材料蒙皮的共同上方依次設有脫模布一U、導流介質12,注膠管路2的兩端分別與樹脂儲罐I和真空袋膜3相連,抽氣管路一6的一端連通真空袋膜3,抽氣管路一 6的另一端連接到緩沖罐7,緩沖罐7再通過抽氣管路二 13連通真空設備8。
[0023]如圖2,隔離層9是包括脫模布二92和隔離膜91,兩層脫模布二 92將隔離膜91夾在中間。
[0024]導流介質12的長度與薄壁復合材料蒙皮的增強體10的長度相同,導流介質12的寬度較薄壁復合材料蒙皮的增強體1的寬度短3cm~l Ocm。
[0025]—種薄壁復合材料蒙皮結構件的低成本生產工藝,將模具5表面污漬清理潔凈,涂上脫模劑,鋪覆薄壁復合材料蒙皮的增強體10,再鋪覆隔離層9,接著第二層鋪覆薄壁復合材料蒙皮的增強體10,再鋪覆隔離層9,按照此順序,依次類推,直至將第N層薄壁復合材料蒙皮鋪覆完成。
[0026]待所有的薄壁復合材料蒙皮結構件增強體10鋪覆完之后,依次鋪覆脫模布一11和導流介質12,封裝,連接注膠管路2和抽氣管路一 6、抽氣管路二 13,檢測真空系統的真空度,灌注樹脂,樹脂灌注工序完成之后,需要將注膠口進行密封,防止在固化過程中,真空系統漏氣造成產品的報廢,設定固化參數進行產品的固化,最后脫模得到薄壁復合材料蒙皮結構件。
[0027]該種薄壁復合材料蒙皮結構件的低成本生產工藝,高效、低成本,一次工藝實施即可成型N塊薄壁復合材料蒙皮結構件,每兩層薄壁復合材料蒙皮結構件之間通過隔離層9將其隔開,以便兩層薄壁復合材料蒙皮結構件能夠在固化之后很好地分開,解決脫模問題。隔離層9有兩層脫模布和一層隔離膜91組成,隔離膜91在兩層脫模布之間,隔離膜91的存在,在脫模時不至于將復合材料蒙皮損傷。
[0028]如圖2所示,隔離層9的鋪覆順序為脫模布二92、隔離膜91、脫模布二 92。鋪覆第一層脫模布二 92時,使用噴膠將其固定在薄壁復合材料蒙皮的邊緣,防止其滑動,將使用膠帶或噴膠將隔離膜91固定在第一層脫模布二 92之上,最后一層脫模布二 92也需固定。脫模布二 92和隔離膜91的鋪覆,必須保證其在薄壁復合材料蒙皮結構件表面完完全全平整。
[0029]該種薄壁復合材料蒙皮結構件的低成本生產工藝,提高薄壁復合材料蒙皮結構件的生產效率,降低成本。該工藝經濟、高效成型為真空導入工藝的改進,與傳統的真空導入工藝相比,一次工藝實施即可成型N塊薄壁復合材料蒙皮結構件,每兩層薄壁復合材料蒙皮結構件之間通過隔離層9將其隔開,以便兩層薄壁復合材料蒙皮結構件能夠在固化之后很好地分開,解決脫模問題。根據注膠環境的溫度及樹脂的粘度,確定一次工藝實施可成型的薄壁復合材料蒙皮結構件的數量,綜合考慮,一次工藝實施成型3~5塊薄壁復合材料蒙皮結構件為最佳,薄壁復合材料蒙皮結構件的厚度為I?2mm。
[0030]該裝置及工藝每次工藝實施即可成型N塊薄壁復合材料蒙皮結構件,生產效率提高N倍,輔助材料節省(Ν-2)/(Ν-1)?(N-2)/N,人工費節省(N-2)/N,樹脂等主材也會節省許多。在提高薄壁復合材料蒙皮結構件生產效率的同時,節省了制造成本,增大了復合材料的應用優勢。
【主權項】
1.一種薄壁復合材料蒙皮結構件的低成本生產裝置,其特征在于,包括樹脂儲罐、注膠管路、真空袋膜、隔離層、密封膠條、模具、抽氣管路、緩沖罐、真空設備,真空袋膜與模具通過密封膠條密封,真空袋膜與模具形成有密封腔室,密封腔室內設有若干層薄壁復合材料蒙皮的增強體、若干隔離層、脫模布一、導流介質,隔離層設于相鄰的薄壁復合材料蒙皮間,薄壁復合材料蒙皮的共同上方依次設有脫模布一、導流介質,注膠管路的兩端分別與樹脂儲罐和真空袋膜相連,抽氣管路一的一端連通真空袋膜,抽氣管路一的另一端連接到緩沖罐,緩沖罐再通過抽氣管路二連通真空設備。2.如權利要求1所述的薄壁復合材料蒙皮結構件的低成本生產裝置,其特征在于:隔離層是包括脫模布二和隔離膜,兩層脫模布二將隔離膜夾在中間。3.如權利要求1或2所述的薄壁復合材料蒙皮結構件的低成本生產裝置,其特征在于:導流介質的長度與薄壁復合材料蒙皮的增強體的長度相同,導流介質的寬度較薄壁復合材料蒙皮的增強體的寬度短3cm?1cm0
【文檔編號】B29C70/36GK205553264SQ201620356775
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年4月26日
【發明人】王明軍, 楊現偉, 劉偉, 萬里程, 李明明, 汪曉允
【申請人】江蘇恒神股份有限公司