[发明专利]用具有长纤维及热固性基质的复合材料制造复杂工件的方法

权利要求书

1.一种制造结构加强板(1)的方法，所述结构加强板(1)包括至 少一个第一部件和第二部件，即外壳(2)和至少一个加强肋(3)，所述 结构加强板是复合材料的，所述复合材料基于用至少一种热固性树脂预浸 渍的长纤维带，所述树脂适合在热烘烤过程中不可逆地聚合和硬化，在制 造所述加强板的过程中，所述树脂经过聚合硬化热烘烤，该方法的特征在 于：

通过预浸渍热固性树脂的纤维带的堆积(2l，31)实现基本平坦的平 坦板材，在所述堆积之后，在本方法的一个步骤中所述树脂受到不完全热 烘烤(22，32)，所述不完全热烘烤不完全地聚合所述第一部件的树脂， 该不完全聚合一方面进行到这样的阶段：第一部件(2，3)获得足够的尺 寸稳定性，在后来的制造操作中足以确保操纵该第一部件并保证该第一部 件的完整性，另一方面所述不完全聚合限于这样的阶段：构成所述平坦板 材的材料具有热塑性，允许所述平坦板材通过其至少局部地升温而进行塑 性成形；

构成所述加强板的一部分的至少所述第一部件，即所述外壳(2)或 者所述至少一个加强肋(3)，是通过对所述平坦板材或者所述平坦板材的 局部进行塑性成形(24，34)，基于所述平坦板材或者所述平坦板材的局 部单独实现的(20，30)；

所述第一部件和所述第二部件分别经受完全热烘烤(50)步骤，在该 步骤中所述第一和第二部件的树脂分子链在所述第一和第二部件之间的 界面处相互扩散，所述第一部件是所述外壳(2)而所述第二部件是所述 至少一个加强肋(3)，或者所述第一部件是所述至少一个加强肋(3)而 所述第二部件是所述外壳(2)。

2.如权利要求1所述的方法，其中，利用预浸渍了热固性树脂的纤 维带实现(30，20)至少一个第二部件(3，2)，其中，在所述第二部件 (3，2)中使用的预浸渍纤维未经受任何预先硬化烘烤循环的阶段，已经 经过了不完全热烘烤的所述第一部件(2，3)与所述第二部件一起放置， 并使所述第一部件和所述第二部件经受使所述第一和第二部件的树脂完 全聚合的共同完全热烘烤(50)。

3.如权利要求1所述的方法，其中，所述至少一个第二部件(3，2) 是通过对平坦板材进行热塑性成形(24，34)实现的(30，20)，所述平 坦板材是通过预浸渍热固性树脂的纤维带预先实现的，所述热固性树脂已 经经过了不完全热烘烤(32、22)，使得所述树脂不完全聚合到这样的阶 段：所述平坦板材获得足够的尺寸稳定性，在制造所述加强板(1)的后 来的操作中足以确保操纵该第二部件并保证该第二部件的完整性；所述树 脂的不完全聚合限于这样的阶段：构成所述平坦板材的材料具有热塑性， 允许所述第二部件通过其至少局部地升温而进行塑性成形(34，24)。

4.如权利要求3所述的方法，其中，所述至少一个加强肋的不完全 热烘烤(32)为在如下阶段的中断热烘烤：在环境温度下所述至少一个加 强肋具有足够的非刚性，以在完全热烘烤(50)之前，在定位所述至少一 个加强肋时，允许所述加强肋符合所述外壳(2)的形状。

5.如权利要求2、3或4所述的方法，其中，用于浸渍第一部件(2， 3)的纤维的热固性树脂和用于浸渍第二部件(3，2)的纤维的热固性树脂 是化学相容的，以便当共同热烘烤(50)时能够建立分子键。

6.如权利要求5所述的方法，其中，用于浸渍第一部件(2，3)的纤 维的热固性树脂与用于浸渍第二部件(3，2)的纤维的热固性树脂相同。

7.如权利要求1-4之一所述的方法，其中，在环境温度下储存(23、 33)经过不完全热烘烤(22、32)的一个或者多个部件(2、3)和/或一 个或者多个板材，用于以后进行有或者没有预先热成形(24、34)的组装 (40)。

8.如权利要求1-4之一所述的方法，其中，用于实现用来制造部件 (2、3)的平坦板材的预浸渍纤维具有在重量上等于或大于65％或者在 体积上等于或大于60％的纤维率，所述纤维率即单独的纤维和具有预浸 渍树脂的纤维之间的重量或者体积比。