專利名稱：一種復(fù)合材料零件彎曲型面的成型方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是一種復(fù)合材料零件彎曲型面的成型方法，屬于復(fù)合材料的成型加工技術(shù) 領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在航空制造領(lǐng)域，越來越多的使用到復(fù)合材料。為提高運(yùn)8飛機(jī)調(diào)整片使用壽命， 并保證其重量較輕，強(qiáng)度較高的要求，經(jīng)反復(fù)論證，決定運(yùn)8某型機(jī)上的調(diào)整片采用了 3D纖 維氈結(jié)構(gòu)。3D氈系三維編織玻璃纖維立體織物，用其制造復(fù)合材料制件具有重量輕、省工 時(shí)、使用壽命長、性能優(yōu)良等優(yōu)點(diǎn)，而且具有投資小、成本低等優(yōu)點(diǎn)。3D氈是復(fù)合材料發(fā)展 方向之一，但在國內(nèi)航空領(lǐng)域?qū)偈状螒?yīng)用，應(yīng)用難度較大，按照常規(guī)的制造方法生產(chǎn)復(fù)雜型 面零件，常常會(huì)出現(xiàn)所用膠液粘度大，操作時(shí)不易浸潤纖維，且包裹大量氣泡，無法排除，工 藝性差等缺陷。所以，其成型工藝具有一定的特殊性，需進(jìn)行工藝試驗(yàn)和技術(shù)攻關(guān)才能夠掌 握。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明正是針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題和要求而設(shè)計(jì)提供了一種復(fù)合材料 零件彎曲型面的成型方法，其目的是通過工藝試驗(yàn)，改進(jìn)3D氈調(diào)整片復(fù)雜型面的制造工 藝，克服現(xiàn)有3D氈零件成型技術(shù)中的不足，提高了零件的表面質(zhì)量，降低了返修率。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的該種復(fù)合材料零件彎曲型面的成型方法，該方法是將復(fù)合材料裁剪后用膠液浸 潤，晾置一段時(shí)間后放置在具有彎曲形狀的成型工裝上，加壓固化，其特征在于(1)采用3D纖維氈作為原材料使用；(2)膠液的組成為850S環(huán)氧樹脂、303B固化劑、丙酮(分析純)，三種物質(zhì)的重量 百分比為100 25 10 35 ；(3) 3D纖維氈完全浸潤膠液后晾置1小時(shí)，然后放置在成型工裝上，用壓緊塊壓實(shí) 后到零件完全固化。因膠液粘稠不易浸潤3D氈，專門配制了膠液，以降低其粘度，該種膠液能夠在室 溫條件下使用，為了試驗(yàn)?zāi)z液的性能，分別用不同配方配制的膠液成型一塊試樣，固化脫模 后在表面噴漆，觀察表面質(zhì)量，選出試驗(yàn)效果最佳的配方膠液再做試驗(yàn)件。根據(jù)零件成型的要求，制做符合零件彎曲型面的工裝夾具，使夾具的成型型面符 合零件成型的要求，并使壓緊塊與成型工裝的型面之間留有適當(dāng)?shù)拈g隙，并保證成型零件 厚度的要求，再進(jìn)行工藝試驗(yàn)，制定工裝使用時(shí)機(jī)，過早加上會(huì)將膠液擠出，過晚加上會(huì)喪 失該夾具預(yù)期的作用。試驗(yàn)結(jié)果顯示，與現(xiàn)有技術(shù)相比，采用本發(fā)明技術(shù)方案成型的零件形狀完全符合 設(shè)計(jì)要求，而且是一次成型，零件表面質(zhì)量明顯提高，改善了原來靠返修達(dá)到要求的狀況。


圖1為實(shí)施本發(fā)明技術(shù)方案的工裝結(jié)構(gòu)示意圖
具體實(shí)施例方式以下將結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明技術(shù)方案作進(jìn)一步地詳述以運(yùn)八飛機(jī)的調(diào)整片為例，實(shí)施本發(fā)明技術(shù)方案。其具體步驟如下1.模具的準(zhǔn)備
按照零件成型曲面的要求，制作成型工裝1和壓緊塊2，成型工裝1具有變R的弧 形表面；用細(xì)白棉布蘸丙酮將零件成型工裝型面擦拭干凈，晾置30min以上使其徹底干 燥。然后用細(xì)白棉布將1000號(hào)FmiSH KARE脫模蠟在模具表面涂抹2遍，涂抹完后晾置 Ih0再用干凈的細(xì)白棉布蘸CHEMLEASE PMR脫模劑均勻涂覆于脫模蠟上。最后用干細(xì)白棉 布將模具表面拋光，晾置Ih后方可使用。2.下料按樣板進(jìn)行玻璃布和3D氈下料，邊緣留IOmm以上余量；3.配制膠液和使用用電子天平按配方稱量相應(yīng)組分，并攪拌均勻待用。膠液組分及重量百分比如表 1所示，表一膠液組分及重量百分比 用羊毛輥蘸配好的膠液在成型工裝表面均勻地刷涂，鋪貼一層SW100高強(qiáng)玻璃 布，含膠量按40士5%控制，玻璃布鋪放應(yīng)無氣泡、皺折和缺膠現(xiàn)象；再用羊毛輥蘸膠液在玻璃布表面均勻地刷涂一層，膠液用量為浸潤3D氈所需膠 量的60%;鋪上3D氈后，用帶槽鋁輥沿3D氈經(jīng)向從中間向兩側(cè)反復(fù)輥壓，趕出氣泡并使3D 氈底層織物被膠液充分浸潤；將剩余膠液用帶槽鋁輥涂覆于3D氈上表面，直至3D氈的豎向 纖維直立并被膠液充分浸潤；3D氈含膠量按50 士 3%控制，避免3D氈對接；4.固化將上述制作完成的預(yù)浸料在室溫下放置1小時(shí)后，放置在成型工裝1上，用壓緊塊 2壓實(shí)，壓緊塊2與成型工裝1的型面之間保持3mm的間隙，以保證成型零件厚度的要求，在 壓緊塊2與3D氈之間鋪上隔離膜，避免壓緊塊2被粘住，室溫固化24小時(shí)以上，待零件完 全固化后取掉夾具、脫模，檢查型面外形及表面質(zhì)量。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明技術(shù)方案改進(jìn)了 3D氈調(diào)整片復(fù)雜型面的制造工藝，克服 現(xiàn)有3D氈零件成型技術(shù)中的不足，提高了零件的表面質(zhì)量，降低了返修率。
權(quán)利要求
一種復(fù)合材料零件彎曲型面的成型方法，該方法是將復(fù)合材料裁剪后用膠液浸潤，晾置一段時(shí)間后放置在具有彎曲形狀的成型工裝上，加壓固化，其特征在于(1)采用3D纖維氈作為原材料使用；(2)膠液的組成為850S環(huán)氧樹脂、303B固化劑、丙酮(分析純)，三種物質(zhì)的重量百分比為100∶25∶10～35；(3)3D纖維氈完全浸潤膠液后晾置1小時(shí)，然后放置在成型工裝(1)上，用壓緊塊(2)壓緊后到零件完全固化。
全文摘要
本發(fā)明是一種復(fù)合材料零件彎曲型面的成型方法，該方法是將復(fù)合材料裁剪后用膠液浸潤，晾置一段時(shí)間后放置在具有彎曲形狀的成型工裝上，加壓固化，其特征在于(1)采用3D纖維氈作為原材料使用；(2)膠液的組成為850S環(huán)氧樹脂、303B固化劑、丙酮(分析純)，三種物質(zhì)的重量百分比為100∶25∶10～35；(3)3D纖維氈完全浸潤膠液后晾置1小時(shí)，然后放置在成型工裝上，用壓緊塊壓緊后到零件完全固化。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明技術(shù)方案改進(jìn)了3D氈調(diào)整片復(fù)雜型面的制造工藝，克服現(xiàn)有3D氈零件成型技術(shù)中的不足，提高了零件的表面質(zhì)量，降低了返修率。
文檔編號(hào)D06N3/12GK101871170SQ20101020683
公開日2010年10月27日 申請日期2010年6月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月23日
發(fā)明者冉安國, 王鐵練, 贠艷玲, 郭紹華 申請人:陜西飛機(jī)工業(yè)(集團(tuán))有限公司