[发明专利]一种适用于复杂大曲率的热塑性复合材料成型工艺

权利要求书

1.一种适用于复杂大曲率的热塑性复合材料成型工艺，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：根据热塑性预浸料的宽度和厚度，结合目标构件的形状尺寸，使用路径规划软件通过路径规划求得铺放路径；

步骤2：根据所得铺放路径，在模具的阴模或阳模上进行热塑性预浸料的自动铺放，制成预成型体；

步骤3：将步骤2中得到的预成型体的边缘修整，使预成型体与模具边缘的形状一致，合模加压并进行预热，当温度升至软化温度以上熔融温度以下时，保温，在压力作用下模具自动闭合；

步骤4：继续升温至熔融温度以上，保温保压后，卸压排气；

步骤5：再对模具加压至5～10MPa，维持模具该压力并降温，待温度降至玻璃化转变温度以下后，脱模取出构件。

2.根据权利要求1所述的一种适用于复杂大曲率的热塑性复合材料成型工艺，其特征在于，步骤1中，热塑性预浸料为长纤维热塑性复合材料预浸带。

3.根据权利要求1所述的一种适用于复杂大曲率的热塑性复合材料成型工艺，其特征在于，步骤2中，在进行铺放的阴模或者阳模中留有自动铺放行程延伸余量，对应的，在另一半模具中，将该余量消除，确保合模后的腔体形状与目标构件一致。

4.根据权利要求1所述的一种适用于复杂大曲率的热塑性复合材料成型工艺，其特征在于，步骤2中，预成形体厚度控制在目标构件厚度的1.01～1.15倍，曲率误差在5％以内。

5.根据权利要求1所述的一种适用于复杂大曲率的热塑性复合材料成型工艺，其特征在于，步骤3中，温度升至软化温度和熔融温度的中间值，同时保持压力，使预成型体软化变形贴合模具壁面，并使模具闭合，保温时间为3～5min。

6.根据权利要求1所述的一种适用于复杂大曲率的热塑性复合材料成型工艺，其特征在于，步骤4中，熔融温度以上为熔融温度以上30～50℃。

7.根据权利要求1或6所述的一种适用于复杂大曲率的热塑性复合材料成型工艺，其特征在于，步骤4中，保温时间为30min，保压压力为20～30MPa。

8.根据权利要求1所述的一种适用于复杂大曲率的热塑性复合材料成型工艺，其特征在于，步骤5中，降温时，先降温至软化温度，然后控制软化温度到玻璃化转变温度的降温速度，从而实现满足要求的结晶度。