一種加筋壁板復合材料結構的整體固化裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及復合材料技術領域，尤其涉及一種加筋壁板復合材料結構的整體固化裝置。加筋壁板復合材料結構的整體固化裝置包括加強筋模具，以及設置在加強筋模具上部的打孔鋼板，且在所述鋼板的上部設置有導流網。本實用新型中，通過打孔鋼板的設置在鋪放好所有纖維層后，在最上面覆蓋一個鋼制板，以達到最終的底面平整之目的，實現了單面模具得到雙面光滑結構件的目的。
【專利說明】
一種加筋壁板復合材料結構的整體固化裝置
技術領域
[0001 ]本實用新型涉及復合材料技術領域，尤其涉及一種加筋壁板復合材料結構的整體固化裝置。
【背景技術】
[0002]加筋壁板結構是航空結構件的常見結構形式，目前對于加筋壁板的制作一般采用分步固化或整體固化的方式。
[0003]分步固化是指先將復合材料面板和加強筋分別單獨固化成型，然后再進行膠接。因此，分步固化事實上是一種二步法成型方法，時間長、效率低、耗能大。另外，由于復合材料面板和加強筋分別單獨固化，經二次膠接后還存在膠接界面，不利于載荷從面板到加強筋的應力傳遞，從而影響加筋壁板的整體性能。
[0004]整體固化或共固化是一種一步法整體成型工藝，即指將加強筋區與面板區一起鋪放并同時加熱固化一次成型的制造方式，該方法既可采用預浸料熱壓罐成型，也可采用液體成型工藝。對于液體成型工藝來說，共固化是主要的成型方法，根據模具形式不同又分為陽模成型和陰模成型。
[0005]對于復合材料加筋壁板結構，陽模成型是指將加強筋區采用凸面模具，兩側用固定塊進行固定，在模具凸面進行纖維鋪放的工藝；陰模成型是指加強筋區采用凹面模具，將干纖維層沿凹陷區進行鋪放，鋪放好后再在上方鋪放復合材料面板。采用液體成型加強筋與面板共固化工藝，可以大大節省制造時間，節約二次膠接產生的能耗，同時，因此加強筋區與面板區干纖維完成鋪放后，同時灌注樹脂一次固化成型，加強筋與面板區整體成型，沒有明顯界面，便于應力傳遞，有利于結構件整體性能。
[0006]無論是陽模成型和陰模成型都是單面模具，分別可以得到凹面光滑和凸面光滑的結構件，另外，在液體成型工藝過程中，采用干纖維鋪放，纖維定位準確性與鋪覆操作性都存在很多問題，尤其加筋區結構復雜，成型質量控制難度大。
[0007]針對上述問題，提出一種加筋壁板復合材料結構的整體固化裝置，能夠解決結構件表面質量差的問題。
【實用新型內容】
[0008]本實用新型的目的在于提出一種加筋壁板復合材料結構的整體固化裝置，能夠解決現有工藝結構件表面質量差的問題。
[0009]為達此目的，本實用新型采用以下技術方案:
[0010]—種加筋壁板復合材料結構的整體固化裝置，其包括具有凹槽的加強筋模具，以及設置在加強筋模具上部的打孔鋼板，且在所述鋼板的上部設置有導流網。
[0011]作為上述加筋壁板復合材料結構的整體固化裝置的一種優選方案，所述加強筋模具上設置有若干凹槽。
[0012]作為上述加筋壁板復合材料結構的整體固化裝置的一種優選方案，還包括導向板，該導向板的形狀與凹槽開口端的輪廓相對應。
[0013]作為上述加筋壁板復合材料結構的整體固化裝置的一種優選方案，所述加筋模具的加筋區上部多1-2層導流網。
[0014]本實用新型的有益效果為:本實用新型中通過打孔鋼板的設置，在鋪放好所有纖維層后，在最上面覆蓋一個鋼制板，以達到最終的底面平整之目的，實現了單面模具得到雙面光滑結構件的目的。
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型【具體實施方式】提供的加強筋模具的結構示意圖。
[0016]圖2是本實用新型【具體實施方式】提供的加筋壁板復合材料結構的整體固化流程圖。
[0017]其中:
[0018]1:加強筋模具;2:凹槽。
【具體實施方式】
[0019]下面結合附圖并通過【具體實施方式】來進一步說明本實用新型的技術方案。
[0020]在本實施方式中還提供了一種加筋壁板復合材料結構的整體固化裝置，該裝置包括具有凹槽的加強筋模具I，以及設置在加強筋模具上部的打孔鋼板。參照圖1，加強筋模具I上設置有若干凹槽2。
[0021]為了助于樹脂充分浸潤到加筋區的纖維層，打孔鋼板的上部設置有導流網。并且在加筋模具的加筋區的上部多1-2層導流網。
[0022]整體固化裝置還包括導向板，該導向板的形狀與凹槽開口端的輪廓相對應。
[0023]通過打孔鋼板的設置，在鋪放好所有纖維層后，在最上面覆蓋一個鋼制板，以達到最終的底面平整之目的，實現了單面模具得到雙面光滑結構件的目的。
[0024]本實施方式提供了一種加筋壁板復合材料結構的整體固化方法，該方法采用如以上所述的整體固化裝置進行加筋壁板的制造，其包括以下步驟:
[0025]步驟A:在具有凹槽的加強筋模具內填充纖維層；
[0026]步驟B:在凹槽內纖維層的上部放置泡沫芯材；
[0027]步驟C:待幾個加筋區的纖維和泡沫都鋪疊好后，在上面鋪疊纖維布以作底面面板用；
[0028]步驟D:在纖維布的上部放置打孔鋼板；
[0029]步驟E:鋪放導流網，然后進行注膠固化。
[0030]在本實施方式中，采用泡沫夾芯材料來填充陰模替代現有的完全用干纖維填充，減輕了加筋板結構重量，同時又簡化了工藝，避免了因纖維層難以密實化填充帶來的填充陰模困難的情況。另外當鋪放好所有纖維層后，在最上面覆蓋一個鋼制板，以達到最終的底面平整之目的，實現了單面模具得到雙面光滑結構件的目的。
[0031]參照圖2，為了對上述方法進行進一步的說明，本實施方式還提供了加筋壁板復合材料結構的整體固化的具體步驟:具體的如以下所述:
[0032]S1:將加筋區的立體模型在fibersim里展開，并生成dxf格式，利用自動下料機進行下料，采用數字化控制保證加筋區纖維織物結構準確性。
[0033]S2:在加筋壁板模具上涂上脫模劑。并依次鋪疊好加筋區的纖維層，保證外表面質量、并便于脫模。
[0034]S3:采用數控切割機床精確切割泡沫芯材，將加工好的泡沫放置于加強筋模具凹槽中，實現精準填充。
[0035]S4:利用自制的特定的導向板對鋪疊好的纖維布進行裁剪，去除毛邊。用導向板來修剪鋪放的加筋區纖維層解決表面成型質量的問題
[0036]S5:待幾個加筋區的纖維和泡沫都鋪疊好后，在上面鋪疊纖維布以作底面面板用。
[0037]S6:在打孔鋼板兩側均粘貼好脫模布，將其放置于纖維層上面。
[0038]S7:鋪放導流網，在加筋區要多鋪1-2層導流網，以助樹脂能充分浸潤到加筋區的纖維層。
[0039]S8:在兩側放置好注膠管與出膠管，并打好真空袋進行注膠。
[0040]以上結合具體實施例描述了本實用新型的技術原理。這些描述只是為了解釋本實用新型的原理，而不能以任何方式解釋為對本實用新型保護范圍的限制。基于此處的解釋，本領域的技術人員不需要付出創造性的勞動即可聯想到本實用新型的其它【具體實施方式】，這些方式都將落入本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種加筋壁板復合材料結構的整體固化裝置，其特征在于，包括具有凹槽的加強筋模具，以及設置在加強筋模具上部的打孔鋼板，且在所述鋼板的上部設置有導流網； 所述加筋模具的加筋區上部多1-2層導流網。2.根據權利要求1所述的加筋壁板復合材料結構的整體固化裝置，其特征在于，所述加強筋模具上設置有若干凹槽。3.根據權利要求2所述的加筋壁板復合材料結構的整體固化裝置，其特征在于，還包括導向板，該導向板的形狀與凹槽開口端的輪廓相對應。
【文檔編號】B29C70/54GK205685766SQ201620257583
【公開日】2016年11月16日
【申請日】2016年3月30日 公開號201620257583.0, CN 201620257583, CN 205685766 U, CN 205685766U, CN-U-205685766, CN201620257583, CN201620257583.0, CN205685766 U, CN205685766U
【發明人】原崇新, 叢晶潔, 劉亞男, 熊美蓉, 黨磊
【申請人】中國商用飛機有限責任公司北京民用飛機技術研究中心, 中國商用飛機有限責任公司