[发明专利]T型加筋壁板的一次固化成型装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种T型加筋壁板的一次固化成型装置及方法。

背景技术

复合材料加筋壁板成型方法分为分步固化、共固化和一次固化。分步固化为先固化蒙皮、筋条，然后将蒙皮、筋条胶接成加筋壁板整体件，该方法缺点为板易脱粘，零件力学性能低，胶接风险大；共固化为先固化蒙皮，然后将筋条铺层、胶膜置于已固化蒙皮上，再将组件固化，其缺点为拐角区域缺陷较多、厚度不均，且热变形量较大，制件易发生严重翘曲；一次固化成型加筋壁板拐角区域缺陷多，零件厚度不均匀、整体质量较差、报废率高，成型风险大。在成型多筋条加筋壁板时，这些问题更为明显，且容易出现筋条间平行度的问题。

上述问题是在复合材料加筋壁板成型过程中应当予以考虑并解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种T型加筋壁板的一次固化成型装置及方法解决现有技术中存在的成型过程中零件厚度不均匀、整体质量较差、报废率高，成型风险大等问题。

本发明的技术解决方案是：

一种T型加筋壁板的一次固化成型装置，包括L型角钢、平板钢模、硅橡胶、挡条和底模，所述平板钢模设于底模上，平板钢模设有一个以上的用于固定L型角钢和筋条预浸料铺层组合件的长孔，长孔的长度大于L型角钢或筋条预浸料铺层组合件的长度，长孔的一端留有端间隙，长孔的另一端的中部留有凹口，端间隙与凹口均填充有硅橡胶，平板钢模的底部两侧分别设有挡条，挡条设于平板钢模与底模间。

进一步地，所述底模的表面设有蒙皮铺层，挡条设于蒙皮铺层的周围，所述挡条厚度等于或小于蒙皮铺层的厚度。

进一步地，所述L型角钢包括第一直边和第二直边，第一直边设于长孔内，第二直边垂直设于长孔内，第一直边的上表面高于平板钢模的上表面。

进一步地，所述L型角钢和平板钢模分别采用耐高温不锈钢制成，底模采用玻璃、钢或铝合金制成。

进一步地，平板钢模、L型角钢的厚度分别≥4.0 mm。

进一步地，每个长孔内设有两个L型角钢，L型角钢共同形成倒T型，长孔的内部两侧分别与L型角钢设有0.1~1.0 mm缝间隙。

一种T型加筋壁板的一次固化成型方法，包括以下步骤：

将蒙皮铺层置于底模上，然后将挡条固定于蒙皮铺层边缘，挡条的厚度与蒙皮铺层相同，或比蒙皮铺层薄0.5~1.5 mm；

将平板钢模放在蒙皮铺层上，平板钢模上有长孔，平板钢模与L型角钢厚度≥4.0 mm，L型角钢的外径与筋条外径相同；

将一个筋条的两个L型角钢与筋条预浸料铺层组合件置于平板钢模的长孔内；

L型角钢与筋条预浸料铺层组合件边缘齐平，长孔的侧边与L型角钢间留有0.1~1.0 mm缝间隙，使加热固化时，L型角钢和平板钢模热膨胀，实现固定L型角钢和筋条预浸料铺层组合件，并实现对L型角钢和筋条预浸料铺层组合件施加压力的作用；

长孔的长度比L型角钢和筋条预浸料铺层组合件长，长孔的一端留有1.0~2.0 mm的端间隙，长孔的另一端中心留有凹口，凹口的宽度比拐角区域层压板厚度宽1.0~2.0 mm；安装完成后，L型角钢的第一直边的上表面高出平板钢模的上表面1.6-2 .4mm，凹口和间端隙均用硅橡胶填充；

重复上述操作，将平板钢模上所有长孔内的L型角钢和筋条预浸料铺层组合件放置完成；

在底模表面将蒙皮铺层、挡条、平板模具、L型角钢和筋条预浸料铺层组合件封装入真空袋，置于热压罐内固化，脱膜后得到加筋壁板。

本发明的有益效果是：该种加筋壁板的一次固化成型装置及方法，提高了一次固化T型加筋壁板拐角区域质量和零件整体力学性能，厚度均匀无缺陷，模具简单、易于脱模，降低了零件报废率和成型风险。得到的加筋壁板制件易脱模、拐角区域质量和零件整体质量好、厚度均匀无缺陷、力学性能好。

附图说明

图1是本发明实施例T型加筋壁板的一次固化成型装置的结构示意图；

图2为实施例T型加筋壁板的一次固化成型装置的在垂直筋条长度方向的剖视图；

图3为实施例T型加筋壁板的一次固化成型装置的的俯视图。

其中：01-L型角钢，02-平板钢模，03-凹口，04-挡条，05-底模，06-加筋壁板，07-长孔，08-缝间隙，09-端间隙，011-第一直边的上表面，021-平板钢模的上表面。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的优选实施例。

实施例