[发明专利]一种碳纤维复合材料导流壳体的成型方法

说明书

本发明公开了一种碳纤维复合材料导流壳体的成型方法，包括：采用AIRPAD橡胶与织物预浸料成型盖板；在导流壳体模具上铺贴织物预浸料；将成型后的盖板覆于铺贴后的织物预浸料上，经制袋、固化、脱模，形成碳纤维复合材料导流壳体。本发明以AIRPAD橡胶与织物预浸料结合使用制备盖板，制备的盖板具有一定的厚度和弹性，有利于保证导流壳体气动外型面的表面质量，且盖板可多次使用，有效的降低的制造成本。本发明提供的碳纤维复合材料导流壳体贴袋面为气动外型面，将成型后的盖板覆于铺贴后的织物预浸料上，成型的制件表面无褶皱，制件R角区域无富树脂和贫树脂的现象，大大提高了制件的表面质量，符合气动外型的要求。

技术领域

本发明涉及一种复合材料成型方法，尤其涉及一种碳纤维复合材料导流壳体的成型方法。

背景技术

碳纤维复合材料具有比强度高和比模量高，力学性能优异等优点，适合应用于航空领域中，组装在飞机等飞行器上，可以有效的增加飞行器的推力，降低飞行器的噪音。气动外型主要针对导弹、飞机等飞行器而提出的，主要指在气体介质中运动的物体为减少运动阻力而采用合适的外型面，这就对复合材料制件表面质量提出很高的要求。热压罐、真空袋压等成型工艺由于采用单面模具成型，贴袋面没有模具保证成型面，纤维褶皱、贫树脂、富树脂等表面质量问题显著，不但影响零件的合格率，增加报废风险，而且易造成飞行器各部件之间不协调，影响气动外型，增加飞行阻力。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种碳纤维复合材料导流壳体的成型方法，提高气动外型面表面质量。

为解决上述技术问题，本发明提供一种碳纤维复合材料导流壳体的成型方法，包括：采用AIRPAD橡胶与织物预浸料成型盖板；在导流壳体模具上铺贴织物预浸料；将成型后的盖板覆于铺贴后的织物预浸料上，经制袋、固化、脱模，形成碳纤维复合材料导流壳体。

进一步地，还包括：在织物预浸料表面铺贴金属网复合膜。

进一步地，所述盖板的成型方法包括：以导流壳体的复材制件作为模具，在模具上依次铺贴胶膜、织物预浸料、AIRPAD橡胶并压实，经制袋、固化、脱模，形成盖板。所述的胶膜克重为100～200g/m²，所制得的盖板厚度为1～3mm。

进一步地，在模具上铺贴前还包括对模具进行预处理，所述预处理包括对模具进行抛光处理，采用粗砂纸对其表面进行打磨，再使用1000～1500目的细砂纸进行抛光打磨。

进一步地，在抛光后的模具表面制品区域贴带胶脱模布，在表面曲率变化大的区域剪口，剪口处对接，对接间隙0～2mm。

进一步地，所述制袋的具体方法包括：在铺贴完成的制件上依次铺放脱模布、无孔隔离膜、透气毡，放入真空袋中，在模具无制品区域放置真空快接底座，用密封胶条将模具和制件密封在袋内。

进一步地，所述固化的具体方法包括：将制袋后的模具放入热压罐中进行固化，固化程序为：以1～2℃/min的升温速率从室温升温至120～130℃，并在120±10℃下保温55～65min；以1～2℃/min的升温速率从120～130℃升温至185～190℃，并在180±10℃下保温110～125min；以2～3℃/min的降温速率从185～190℃降温至60～65℃；固化压力为3～7bar。

织物预浸料的固化制度、AIRPAD橡胶的成型固化制度与胶膜的固化制度相匹配，且AIRPAD橡胶的最高使用温度为204℃，织物预浸料与胶膜的固化温度不能高于此温度。

进一步地，所述脱模的具体方法包括：待模具降温到60℃以下，拆除辅助材料，使用脱模楔使产品脱离模具。

进一步地，所述的织物预浸料为碳纤维织物预浸料或者玻璃纤维织物预浸料，碳纤维织物预浸料或者玻璃纤维织物预浸料为平纹布、缎纹布或斜纹布。