[发明专利]一种无人机用复合材料弹簧的成型工艺

说明书

本发明公开了一种无人机用复合材料弹簧的成型工艺，包括以下步骤：卷制预浸料成为圆形棒；将制成的圆形棒放置于空心圆柱软体材料表面的沟槽中，空心圆柱软体材料外表面具有螺旋形沟槽；将气囊塞入空心圆柱软体材料内，然后从充气嘴往气囊充气，直至其外表面呈筒形，然后继续充压，直至空心圆柱软体材料内径满足设计值；在空心圆柱软体材料的外表面，封装辅助材料层；对辅助材料层抽真空，对圆软体材料的外表面进行紫外线灯照射固化，固化成为复合材料弹簧；对气囊进行卸压，然后对复合材料弹簧脱模，清除复合材料弹簧的毛刺。该无人机用复合材料弹簧的成型工艺可使成型后的复合材料弹簧力学性能良好，表面光滑，耐腐蚀。

技术领域

本发明属于复合材料制造领域，具体涉及一种无人机用复合材料弹簧的成型工艺。

背景技术

目前大多数弹簧的材质均为金属，但是随着复合材料逐渐显示出其高强质轻、耐腐蚀等其它材料不可比拟的特性后，现用复合材料代替金属材料来制造弹簧已经成为一种主流趋势。

关于树脂基复合材料弹簧的成型工艺，现文献报道最多的就是采用树脂传递模塑成型工艺，或拉挤工艺与缠绕工艺共同结合的工艺，虽然这些成型工艺制得的制品尺寸稳定，表面质量良好，但是成型模具设计较为复杂，脱模较为困难，工艺参数控制较为严格，不宜推广到民用领域。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种利用气囊充气后向包裹在外围的软体材料施加内压形成成型面，泄气后即可脱模的无人机用复合材料弹簧的成型工艺。

一种无人机用复合材料弹簧的成型工艺，包括以下步骤：

(1)卷制预浸料成为圆形棒；

(2)将步骤(1)制成的圆形棒放置于空心圆柱软体材料表面的沟槽中，空心圆柱软体材料外表面具有螺旋形沟槽；

(3)将气囊塞入空心圆柱软体材料内，然后从充气嘴往气囊充气，充气压为0.3～0.5MPa，直至其外表面呈筒形，然后继续充压，直至空心圆柱软体材料内径满足设计值；

(4)在空心圆柱软体材料的外表面，封装辅助材料层；

(5)对辅助材料层抽真空，真空压力为0.08～0.098MPa，对圆软体材料的外表面进行紫外线灯照射固化，固化成为复合材料弹簧；

(6)对气囊进行卸压，然后对复合材料弹簧脱模，清除复合材料弹簧的毛刺。

进一步，该无人机用复合材料弹簧的成型工艺的步骤(2)中螺旋形沟槽的截面尺寸与复合材料弹簧截面一致。

进一步，该无人机用复合材料弹簧的成型工艺的空心圆柱软体材料的材质为硅橡胶。

通过该技术手段，本说明取得的有益效果为，该无人机用复合材料弹簧的成型工艺利用气囊充气膨胀，使带有螺旋沟槽的环形硅橡胶模具定型，然后与外表面施加的真空压力一齐挤压沟槽中的螺旋预制物，固化后，泄气可脱模。此工艺可使成型后的复合材料弹簧力学性能良好，表面光滑，耐腐蚀，同时，成型简单，成本小。

附图说明

图1：为本发明的施工工艺示意图。

1、空心圆柱软体材料；2、气囊；3、复合材料弹簧；4、辅助材料；5、充气嘴。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施方式做更详细的说明。

一种无人机用复合材料弹簧的成型工艺，其特征在于：包括以下步骤：

(1)卷制预浸料成为圆形棒；

(2)将步骤(1)制成的圆形棒放置于空心圆柱软体材料1表面的沟槽中，空心圆柱软体材料1外表面具有螺旋形沟槽；