[实用新型]用于制备复合材料预制件的导向套有效
申请号: | 201220731103.1 | 申请日: | 2012-12-26 |
公开(公告)号: | CN203046032U | 公开(公告)日: | 2013-07-10 |
发明(设计)人: | 单忠德;康怀镕;刘丰;吴晓川 | 申请(专利权)人: | 机械科学研究总院先进制造技术研究中心 |
主分类号: | B29B11/00 | 分类号: | B29B11/00 |
代理公司: | 北京康信知识产权代理有限责任公司 11240 | 代理人: | 吴贵明;张永明 |
地址: | 100083 北京*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 用于 制备 复合材料 预制件 导向 | ||
技术领域
本实用新型涉及复合材料制备技术领域,具体而言,涉及一种用于制备复合材料预制件的导向套。
背景技术
复合材料因其综合了基体材料的各项优点,具有显著的力学性能以及轻质的特点,因此广泛应用于航空航天、国防军工、汽车等行业。随着各行业的快速发展,对复合材料性能要求越来越高,因此对复合材料预制件织造成形方法的要求也越来越高,其要求能够织造大尺寸、形状复杂、高性能、轻量化的预制件。目前预制件的成形方法主要有正交交织法,三维编织法,缝合编织法,三维织造法。
传统复合材料由于层间没有纤维通过,而容易分层,为了达到厚度的要求,绝大多数采用层合的形式,但由于较弱的层间性能,受冲击后易受损伤,具有机械连接孔和几何形状突变处的强度显著下降等弱点,限制了它在主要承力构件上的应用。三维织造复合材料是以三维整体织物作为增强体的复合材料,是由一维和二维结构发展而来,三维结构织物的纤维不仅通过二维平面,而且通过厚度方向在空间相互交织,形成整体结构,可设计性好,同时克服了二维复合材料抗冲击性能差、易分层等缺点,具有优异的力学性能,被广泛地应用于航空航天、军工、汽车等关键领域。
基于数字化导向模板的三维织造成形方法(中国专利申请号201110458790.4),是以导向套为支点进行导向套坎合槽错层缠绕的预制件层间增强织造方法,这种导向套上均布有小孔,使得导向套内的树脂能沿着小孔流出,与纤维混合。在导向模板上布置具有等间距坎合槽的导向套阵列,编织时绕着导向套坎合槽交错编织。由于导向套为钢性圆杆状,能编织的预制件在轴向形状为单一的直线型,且由于要在导向套上预先钻孔,孔的大小和数量受限制,并且在导向套外圆周面加工大量的孔成本较高,不易实施。现有的导向套孔数量较少,造成浸渍时只有少量树脂沿着导向套的内壁孔流出与外缠绕纤维混合,使得在编织完成后进行浸渍过程中预制件纤维与树脂(基体)混合不充分,有较多空隙。
实用新型内容
本实用新型旨在提供一种用于制备复合材料预制件的导向套,以解决现有技术中复合材料预制件纤维与基体混合不充分,有较多空隙的技术问题。
为了实现上述目的,根据本实用新型的一个方面,提供了一种用于制备复合材料预制件的导向套。该导向套上包含有立体网状结构。
进一步地,还包括:定位部,设置在立体网状结构上。
进一步地,导向套的外形轮廓为柱形。
进一步地,定位部为用于套设在用于制备复合材料预制件的导向杆上的管状结构。
进一步地,管状结构设置在立体网状结构的轴向中心。
进一步地,定位部为设置在立体网状结构的端部的定位销结构。
进一步地,立体网状结构的网格形状为圆形、扇形、三角形、矩形、六边形或八边形。
进一步地,导向套的横截面为圆形、椭圆形或矩形。
进一步地,导向套的立体网状结构沿轴向方向的横截面均是一致的。
进一步地,导向套的材质为柔性材料。
应用本实用新型的技术方案,由于导向套包括立体网状结构,使得复合材料基体(如树脂)很容易通过其间隙流淌,因此,可以使由此种导向套编织的复合材料预制件的纤维在浸渍的过程中与基体充分混合,从而避免了现有技术中复合材料预制件纤维与基体混合不充分而有较多空隙的技术问题。另外,由于该导向套可以采用具有柔性的材料制备,所以使得该导向套具有柔性特征,即可以根据预制件的轮廓,将导向套编织成相应的形状,从而避免了采用现有导向套编织而成的预制件结构单一的技术问题。
附图说明
说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解,构成本实用新型的一部分,本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
图1示出了根据本实用新型一典型实施例的导向套的局部立体结构示意图;以及
图2示出了根据图1中A部位的局部放大结构示意图;
图3示出了根据本实用新型另一典型实施例的导向套的局部结构截面示意图;以及
图4示出了根据本实用新型再一典型实施例的导向套的局部结构示意图。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
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