[发明专利]净尺寸复合材料异构件的制备方法

权利要求书

1.一种净尺寸复合材料异构件的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1)，制备预浸碳布：以平纹碳布、钡酚醛树脂制备预浸碳布；

步骤2)，预浸碳布冷冻、分切：将预浸碳布冷冻一段时间后取出，按照复合材料异构件(5)的型面将冷冻后的片状预浸碳布裁切成相应的环状预浸碳布(4)，再冷冻保存；

步骤3)，环形下模具组件预热：将与所述复合材料异构件(5)外侧型面相匹配的环形下模具组件(1)装配完毕后，在40～60℃条件下将环形下模具组件(1)预热1～2h，将所述环状预浸碳布(4)在环形下模具组件(1)内侧试粘，若环状预浸碳布(4)能够粘贴在环形下模具组件(1)内侧，则进行步骤4)；

步骤4)，环状预浸碳布铺层；将所述环状预浸碳布(4)逐层铺贴在环形下模具组件(1)内侧表面，手工剪切未贴合部分的预浸碳布，重复上述步骤铺贴若干层，使预浸碳布铺层厚度为复合材料异构件(5)厚度的1.2～1.4倍，得到环形下模具组件-预浸碳布铺层；

步骤5)，抽真空，一次预成型；将所述环形下模具组件-预浸碳布铺层包裹透气毡和真空袋，在40～60℃条件下抽真空，真空度为-0.07～-0.12MPa，并预热3.5～4.5h，真空袋去除后得到环形下模具组件-一次预成型异构件；

步骤6)，模压，二次预成型：将与所述复合材料异构件(5)内侧型面相匹配、同时与所述环形下模具组件(1)相匹配的环形上模具组件(2)装配完毕后，在一次预成型异构件内侧盖合环形上模具组件(2)，并将环形下模具组件(1)与环形上模具组件(2)之间采用大螺钉(3)紧固，然后在加压机上加压4～6MPa，多次加压紧固后，得到环形下模具组件-二次预成型异构件-环形上模具组件；

步骤7)，模压固化：将所述环形下模具组件-二次预成型异构件-环形上模具组件按照逐渐增加温度的方式进行模压固化，并在模压固化过程中加压9～12MPa，模压固化降温至85～95℃后即可停止加压，得到环形下模具组件-复合材料异构件-环形上模具组件，待环形下模具组件或环形上模具组件降温至25～35℃后，将环形下模具组件-复合材料异构件-环形上模具组件从压力机上取下；

步骤8)，取出异构件：先将环形下模具组件(1)和环形上模具组件(2)之间的大螺钉(3)拆卸，再将环形上模具组件(2)拆卸，最后将环形下模具组件(1)拆卸，得到净尺寸的复合材料异构件(5)。

2.根据权利要求1所述的净尺寸复合材料异构件的制备方法，其特征在于：步骤1)中，所述预浸碳布中的钡酚醛树脂重量含量为40％～55％。

3.根据权利要求1所述的净尺寸复合材料异构件的制备方法，其特征在于：步骤2)中，所述环状预浸碳布(4)内径(D1)等于复合材料异构件(5)小头端的外径(D3)，所述环状预浸碳布(4)外径(D2)等于复合材料异构件(5)大头端的外径(D4)的1.0～1.2倍。

4.根据权利要求1或2或3所述的净尺寸复合材料异构件的制备方法，其特征在于：步骤3)中，所述环形下模具组件(1)进行装配之前，需将用于铺贴环状预浸碳布(4)的所述环形下模具组件(1)内侧用酒精清理干净后涂覆脱模剂，待脱模剂晾干后备用。

5.根据权利要求4所述的净尺寸复合材料异构件的制备方法，其特征在于：所述环状预浸碳布(4)在环形下模具组件(1)内侧试粘之前，需解冻至室温后待用。

6.根据权利要求5所述的净尺寸复合材料异构件的制备方法，其特征在于：步骤4)中，手工剪切未贴合部分的预浸碳布填充在预浸碳布铺层的下拐角部分(B)并压实，铺贴若干层后将预浸碳布铺层的上凸出部分(A)向内推，使有铺层后的预浸碳布铺层有2～5°的向内斜度。

7.根据权利要求6所述的净尺寸复合材料异构件的制备方法，其特征在于：步骤6)中，多次加压紧固期间，需多次掀开环形上模具组件(2)，将手工剪切未贴合部分的预浸碳布填充在预浸碳布铺层的下拐角部分(B)及上凸出部分(A)，确保下拐角部分(B)及上凸出部分(A)无缺料。