專利名稱:采用纖維編織預(yù)浸布制備復(fù)合材料點(diǎn)陣夾芯板的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種制備復(fù)合材料點(diǎn)陣夾芯板的方法。
背景技術(shù):
目前制備纖維增強(qiáng)復(fù)合材料點(diǎn)陣夾芯板主要有幾下幾種有模具熱壓法、組裝模 具法、纖維編織法、機(jī)械組裝法。下面分別分析存在的問(wèn)題模具熱壓法的缺點(diǎn)是芯子部分 不是整體成型,桿件不能施加足夠的壓力,而且桿件預(yù)埋在面板中,容易對(duì)面板造成初始損 傷;組裝模具法的缺點(diǎn)是節(jié)點(diǎn)粘接面積太小;機(jī)械組裝法的缺點(diǎn)是桿件在切削過(guò)程中,容 易存在誤差,這樣嵌鎖時(shí)容易給結(jié)構(gòu)帶來(lái)裝配誤差,同時(shí)也存在粘接面積太小的問(wèn)題。現(xiàn)有的纖維編織法無(wú)法整體成型且制成的點(diǎn)陣夾芯板的纖維桿件比較細(xì),不能充 分發(fā)揮纖維增強(qiáng)的特點(diǎn);由于制作過(guò)程復(fù)雜,無(wú)法實(shí)現(xiàn)批量化成產(chǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有的纖維編織法無(wú)法整體成型、制成的點(diǎn)陣夾芯板的 纖維桿件結(jié)構(gòu)性能較差且無(wú)法實(shí)現(xiàn)批量化生產(chǎn)的問(wèn)題,提供一種采用纖維編織預(yù)浸布制備 復(fù)合材料點(diǎn)陣夾芯板的方法。本發(fā)明是通過(guò)下述方案予以實(shí)現(xiàn)的方案一步驟一制備模具模具由多個(gè)下模 和多個(gè)上模構(gòu)成,每個(gè)下模和上模的橫截面形狀均為梯形,在每個(gè)下模的一個(gè)斜面上加工 多對(duì)沿該斜面寬度方向貫通的第一方形凹槽,每對(duì)第一方形凹槽呈八字形設(shè)置,在每個(gè)下 模的另一個(gè)斜面上與每對(duì)第一方形凹槽相對(duì)應(yīng)位置處加工多對(duì)沿該斜面寬度方向貫通的 第二方形凹槽,每對(duì)第二方形凹槽呈八字形設(shè)置,模具的材料為硅橡膠;步驟二、制備兩向 纖維編織預(yù)浸布根據(jù)模具中方形凹槽的位置,利用纖維絲制備兩向纖維編織預(yù)浸布;步 驟三、根據(jù)模具結(jié)構(gòu)及尺寸,裁剪纖維編織預(yù)浸布利用復(fù)合材料自動(dòng)裁剪機(jī)或者雕刻機(jī), 將兩向纖維編織預(yù)浸布切割為規(guī)定形狀;步驟四、處理、組裝下模采用洗模劑或丙酮溶液 清洗模具的外表面,然后將封孔劑和脫模劑依次涂抹在模具的外表面上,用夾具將多個(gè)下 模固定,每?jī)蓚€(gè)下模之間的距離與上模的上端面的寬度相同;步驟五、鋪放纖維編織預(yù)浸 布將步驟二中獲得的纖維編織預(yù)浸布整體逐層鋪放在步驟四中處理、組裝后的下模中相 應(yīng)的第一方形凹槽、下模的上端面、第二方形凹槽內(nèi)及兩個(gè)下模之間與上模的上端面相對(duì) 應(yīng)位置處;步驟六、鋪放硅橡膠待纖維編織預(yù)浸布鋪放完畢之后,在第一方形凹槽和第二 方形凹槽中鋪放硅橡膠細(xì)條,細(xì)條尺寸與第一方形凹槽和第二方形凹槽的寬度和長(zhǎng)度一 致;步驟七、合模將上模與下模相間平鋪設(shè)置構(gòu)成平板狀,將下模和上模組合后的結(jié)構(gòu)件 放置在熱壓機(jī)中加溫加壓固化,固化溫度為100 200°C,固化壓力為0. 5 2Mpa,固化時(shí) 間為1 3小時(shí);步驟八、脫模將步驟七中固化后的上模拆下,取出復(fù)合材料點(diǎn)陣夾芯子, 獲得復(fù)合材料點(diǎn)陣夾芯子;步驟九、形成點(diǎn)陣夾芯結(jié)構(gòu)分別在步驟七中獲得的點(diǎn)陣芯子 的上、下端粘接上復(fù)合材料層合板,制得復(fù)合材料點(diǎn)陣夾芯結(jié)構(gòu)。方案二 步驟一制備模具模具由多個(gè)下模和多個(gè)上模構(gòu)成,每個(gè)下模和上模的
4橫截面形狀均為梯形,在每個(gè)下模的一個(gè)斜面上加工多對(duì)沿該斜面寬度方向貫通的第一方 形凹槽,每對(duì)第一方形凹槽呈八字形設(shè)置,在每個(gè)下模的另一個(gè)斜面上加工多個(gè)沿該斜面 寬度方向貫通的第三方形凹槽,每個(gè)第三方形凹槽與每對(duì)第一方形凹槽的中心軸線沿下模 的上端面的中心軸線對(duì)稱設(shè)置,模具的材料為硅橡膠;步驟二、制備兩向纖維編織預(yù)浸布 根據(jù)模具中方形凹槽的位置,利用纖維絲制備兩向纖維編織預(yù)浸布;步驟三、根據(jù)模具結(jié)構(gòu) 及尺寸,裁剪纖維編織預(yù)浸布利用復(fù)合材料自動(dòng)裁剪機(jī)或者雕刻機(jī),將兩向纖維編織預(yù)浸 布切割為規(guī)定形狀;步驟四、處理、組裝下模采用洗模劑或丙酮溶液清洗模具的外表面, 然后將封孔劑和脫模劑依次涂抹在模具的外表面上,用夾具將多個(gè)下模固定,每?jī)蓚€(gè)下模 之間的距離與上模的上端面的寬度相同;步驟五、鋪放纖維編織預(yù)浸布將步驟二中獲得 的纖維編織預(yù)浸布整體逐層鋪放在步驟四中處理、組裝后的下模中相應(yīng)的第一方形凹槽、 下模的上端面、第三方形凹槽內(nèi)及兩個(gè)下模之間與上模的上端面相對(duì)應(yīng)位置處;步驟六、鋪 放硅橡膠待纖維編織預(yù)浸布鋪放完畢之后,在第一方形凹槽和第二方形凹槽中鋪放硅橡 膠細(xì)條,細(xì)條尺寸與第一方形凹槽和第二方形凹槽的寬度和長(zhǎng)度一致;步驟七、合模將上 模與下模相間平鋪設(shè)置構(gòu)成平板狀,將下模和上模組合后的結(jié)構(gòu)件放置在熱壓機(jī)中加溫加 壓固化,固化溫度為100 200°C,固化壓力為0. 5 2Mpa,固化時(shí)間為1 3小時(shí);步驟 八、脫模將步驟七中固化后的上模拆下,取出復(fù)合材料點(diǎn)陣夾芯子,獲得復(fù)合材料點(diǎn)陣夾 芯子;步驟九、形成點(diǎn)陣夾芯結(jié)構(gòu)分別在步驟七中獲得的點(diǎn)陣芯子的上、下端粘接上復(fù)合 材料層合板,制得復(fù)合材料點(diǎn)陣夾芯結(jié)構(gòu)。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果1.本發(fā)明方法工藝實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單,利用纖 維編織預(yù)浸布整體鋪放在模具中,即可整體成型點(diǎn)陣芯子;2.本發(fā)明獲得的點(diǎn)陣夾芯板結(jié) 構(gòu)性能顯著提高,點(diǎn)陣夾心板的桿件在足夠的壓力下成型,并且芯子部分纖維連續(xù),整體性 能強(qiáng),面外壓縮性能是模具熱壓成型方法的2至3倍,且粘接面積可以調(diào)整,這樣便可以根 據(jù)工況要求設(shè)計(jì)粘接面積;3.本發(fā)明方法可以實(shí)現(xiàn)批量化生產(chǎn),由于纖維編織預(yù)浸布為自 動(dòng)化操作,易于裁剪面積大的纖維編織預(yù)浸布,整體放置在模具中,而且是整體大面積一次 成型,這樣即可實(shí)現(xiàn)批量化,減小成本,促進(jìn)工程實(shí)際運(yùn)用。
圖1是方案一中下模的結(jié)構(gòu)示意圖,圖2是方案一中上模的結(jié)構(gòu)示意圖,圖3是具 體實(shí)施方式一中步驟七合模后,模具和纖維編織預(yù)浸布的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖,圖4是具體實(shí) 施方式一的模具的橫截面結(jié)構(gòu)示意圖,圖5是具體實(shí)施方式
一中步驟八獲得的復(fù)合材料點(diǎn) 陣夾芯子的結(jié)構(gòu)示意圖,圖6是具體實(shí)施方式
一中步驟三裁剪后的纖維編織預(yù)浸布的結(jié)構(gòu) 示意圖,圖7是方案二中下模的結(jié)構(gòu)示意圖,圖8是方案二中上模的結(jié)構(gòu)示意圖,圖9是具 體實(shí)施方式四中步驟七合模后,模具和纖維編織預(yù)浸布的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖,圖10是具體實(shí) 施方式四中模具的橫截面結(jié)構(gòu)示意圖,圖11是具體實(shí)施方式
四中步驟八獲得的復(fù)合材料 點(diǎn)陣夾芯子的結(jié)構(gòu)示意圖,圖12是具體實(shí)施方式
四中步驟三裁剪后的纖維編織預(yù)浸布的 結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式具體實(shí)施方式
一下面結(jié)合圖1-圖6具體說(shuō)明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式的制備方法由以下步驟完成 步驟一制備模具模具由多個(gè)下模1和多個(gè)上模2構(gòu)成,每個(gè)下模1和上模2的 橫截面形狀均為梯形,在每個(gè)下模1的一個(gè)斜面上加工多對(duì)沿該斜面寬度方向貫通的第一 方形凹槽1-1,每對(duì)第一方形凹槽1-1呈八字形設(shè)置,在每個(gè)下模1的另一個(gè)斜面上與每對(duì) 第一方形凹槽1-1相對(duì)應(yīng)位置處加工多對(duì)沿該斜面寬度方向貫通的第二方形凹槽1-2,每 對(duì)第二方形凹槽1-2呈八字形設(shè)置,模具的材料為硅橡膠;
模具采用硅橡膠材料,便于對(duì)模具加壓和脫模。步驟二、制備兩向纖維編織預(yù)浸布根據(jù)模具中方形凹槽的位置,利用纖維絲制備 兩向纖維編織預(yù)浸布3 ;仿照制備0/90纖維編織預(yù)浸布的成熟技術(shù),將兩個(gè)方向的纖維按照下模1中的 每對(duì)第一方形凹槽1-1和每對(duì)第二方形凹槽1-2的取向進(jìn)行編織,保證每對(duì)第一方形凹槽 1-1和每對(duì)第二方形凹槽1-2具有相同的纖維編織預(yù)浸布取向,編織布須沿著45/-45進(jìn)行 編織,進(jìn)行切割,放入第一方形凹槽1-1和第二方形凹槽1-2中時(shí),才能兼顧第一方形凹槽 1-1和第二方形凹槽1-2具有相同的力學(xué)性能;此步驟需要保證兩向纖維布放置在第一方 形凹槽1-1和第二方形凹槽1-2中時(shí),沿著桿件的方向有最大數(shù)量的纖維絲,且每對(duì)第一方 形凹槽1-1和每對(duì)第二方形凹槽1-2中兩個(gè)桿件具有相同的纖維取向;步驟三、根據(jù)模具結(jié)構(gòu)及尺寸,裁剪纖維編織預(yù)浸布利用復(fù)合材料自動(dòng)裁剪機(jī)或 者雕刻機(jī),將兩向纖維編織預(yù)浸布3切割為規(guī)定形狀;步驟四、處理、組裝下模采用洗模劑或丙酮溶液清洗模具的外表面,然后將封孔 劑和脫模劑依次涂抹在模具的外表面上,用夾具將多個(gè)下模1固定,每?jī)蓚€(gè)下模1之間的距 離與上模2的上端面的寬度相同;步驟五、鋪放纖維編織預(yù)浸布將步驟二中獲得的纖維編織預(yù)浸布3整體逐層鋪 放在步驟四中處理、組裝后的下模中相應(yīng)的第一方形凹槽1-1、下模1的上端面、第二方形 凹槽1-2內(nèi)及兩個(gè)下模1之間與上模2的上端面相對(duì)應(yīng)位置處;步驟六、鋪放硅橡膠待纖維編織預(yù)浸布3鋪放完畢之后,在第一方形凹槽1-1和 第二方形凹槽1-2中鋪放硅橡膠細(xì)條,細(xì)條尺寸與第一方形凹槽1-1和第二方形凹槽1-2 的寬度和長(zhǎng)度一致;細(xì)條尺寸的厚度可以依據(jù)第一方形凹槽1-1和第二方形凹槽1-2中纖維編織預(yù)浸 布的厚度調(diào)整;步驟七、合模將上模2與下模1相間平鋪設(shè)置構(gòu)成平板狀,將下模1和上模2組 合后的結(jié)構(gòu)件放置在熱壓機(jī)中加溫加壓固化,固化溫度為100 200°C,固化壓力為0. 5 2Mpa,固化時(shí)間為1 3小時(shí);步驟八、脫模將步驟七中固化后的上模2拆下,取出復(fù)合材料點(diǎn)陣夾芯子,獲得 復(fù)合材料點(diǎn)陣夾芯子;步驟九、形成點(diǎn)陣夾芯結(jié)構(gòu)分別在步驟七中獲得的點(diǎn)陣芯子的上、下端粘接上復(fù) 合材料層合板,制得復(fù)合材料點(diǎn)陣夾芯結(jié)構(gòu)。本實(shí)施方式制備出的點(diǎn)陣夾芯板為具有三個(gè)桿件的復(fù)合材料點(diǎn)陣夾芯板。
具體實(shí)施方式
二 本實(shí)施方式的步驟二中纖維編織預(yù)浸布3的材料為環(huán)氧樹(shù)脂。 其它方法步驟與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
三本實(shí)施方式的步驟七中固化溫度為120°C,固化壓力為0. 5Mpa, 固化時(shí)間為1.5小時(shí)。本實(shí)施方式的固化溫度、固化壓力及固化時(shí)間是根據(jù)步驟一中所述 的纖維編織布的材料而設(shè)定。其它方法步驟與具體實(shí)施方式
一或二相同。
具體實(shí)施方式
四下面結(jié)合圖7-圖12具體說(shuō)明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式的制備方 法由以下步驟完成步驟一制備模具模具由多個(gè)下模1和多個(gè)上模2構(gòu)成,每個(gè)下模1和 上模2的橫截面形狀均為梯形,在每個(gè)下模1的一個(gè)斜面上加工多對(duì)沿該斜面寬度方向貫 通的第一方形凹槽1-1,每對(duì)第一方形凹槽1-1呈八字形設(shè)置,在每個(gè)下模1的另一個(gè)斜面 上加工多個(gè)沿該斜面寬度方向貫通的第三方形凹槽1-3,每個(gè)第三方形凹槽1-3與每對(duì)第 一方形凹槽1-1的中心軸線沿下模的上端面的中心軸線對(duì)稱設(shè)置,模具的材料為硅橡膠;模具采用硅橡膠材料,便于對(duì)模具加壓和脫模。步驟二、制備兩向纖維編織預(yù)浸布根據(jù)模具中方形凹槽的位置,利用纖維絲制備 兩向纖維編織預(yù)浸布3 ;仿照制備0/90纖維編織預(yù)浸布的成熟技術(shù),將兩個(gè)方向的纖維按照下模1中的 每對(duì)第一方形凹槽1-1和每對(duì)第二方形凹槽1-2的取向進(jìn)行編織,保證每對(duì)第一方形凹槽 1-1和每對(duì)第二方形凹槽1-2具有相同的纖維編織預(yù)浸布取向,編織布須沿著45/-45進(jìn)行 編織,進(jìn)行切割,放入第一方形凹槽1-1和第二方形凹槽1-2中時(shí),才能兼顧第一方形凹槽 1-1和第二方形凹槽1-2具有相同的力學(xué)性能;此步驟需要保證兩向纖維布放置在第一方 形凹槽1-1和第二方形凹槽1-2中時(shí),沿著桿件的方向有最大數(shù)量的纖維絲,且每對(duì)第一方 形凹槽1-1和每對(duì)第二方形凹槽1-2中兩個(gè)桿件具有相同的纖維取向;步驟三、根據(jù)模具結(jié)構(gòu)及尺寸,裁剪纖維編織預(yù)浸布利用復(fù)合材料自動(dòng)裁剪機(jī)或 者雕刻機(jī),將兩向纖維編織預(yù)浸布3切割為規(guī)定形狀;步驟四、處理、組裝下模采用洗模劑或丙酮溶液清洗模具的外表面,然后將封孔 劑和脫模劑依次涂抹在模具的外表面上,用夾具將多個(gè)下模1固定,每?jī)蓚€(gè)下模1之間的距 離與上模2的上端面的寬度相同;步驟五、鋪放纖維編織預(yù)浸布將步驟二中獲得的纖維編織預(yù)浸布3整體逐層鋪 放在步驟四中處理、組裝后的下模中相應(yīng)的第一方形凹槽1-1、下模1的上端面、第三方形 凹槽1-3內(nèi)及兩個(gè)下模1之間與上模2的上端面相對(duì)應(yīng)位置處;步驟六、鋪放硅橡膠待纖維編織預(yù)浸布3鋪放完畢之后,在第一方形凹槽1-1和 第二方形凹槽1-2中鋪放硅橡膠細(xì)條,細(xì)條尺寸與第一方形凹槽1-1和第二方形凹槽1-2 的寬度和長(zhǎng)度一致;細(xì)條尺寸與第一方形凹槽1-1和第二方形凹槽1-2的寬度和長(zhǎng)度一致;步驟七、合模將上模2與下模1相間平鋪設(shè)置構(gòu)成平板狀,將下模1和上模2組 合后的結(jié)構(gòu)件放置在熱壓機(jī)中加溫加壓固化,固化溫度為100 200°C,固化壓力為0. 5 2Mpa,固化時(shí)間為1 3小時(shí);步驟八、脫模將步驟七中固化后的上模2拆下,取出復(fù)合材料點(diǎn)陣夾芯子,獲得 復(fù)合材料點(diǎn)陣夾芯子;步驟九、形成點(diǎn)陣夾芯結(jié)構(gòu)分別在步驟七中獲得的點(diǎn)陣芯子的上、下端粘接上復(fù) 合材料層合板,制得復(fù)合材料點(diǎn)陣夾芯結(jié)構(gòu)。本具體實(shí)施方式
與具體實(shí)施方式
一的不同點(diǎn)為根據(jù)下模具1中加工的方形凹槽數(shù)量的不同,制備出桿件數(shù)量不同的復(fù)合材料點(diǎn)陣夾芯板,本實(shí)施方式制備出的點(diǎn)陣夾芯 板為具有四個(gè)桿件的復(fù)合材料點(diǎn)陣夾芯板。
具體實(shí)施方式
五本實(shí)施方式的步驟二中纖維編織預(yù)浸布3的材料為環(huán)氧樹(shù)脂。 其它方法步驟與具體實(shí)施方式
四相同。
具體實(shí)施方式
六本實(shí)施方式的步驟七中所述的固化溫度為120°C,固化壓力為 0.5Mpa,固化時(shí)間為1.5小時(shí)。其它方法步驟與具體實(shí)施方式
四或五相同。
權(quán)利要求
一種采用纖維編織預(yù)浸布制備復(fù)合材料點(diǎn)陣夾芯板的方法,其特征在于所述制備方法由以下步驟完成步驟一制備模具模具由多個(gè)下模(1)和多個(gè)上模(2)構(gòu)成,每個(gè)下模(1)和上模(2)的橫截面形狀均為梯形,在每個(gè)下模(1)的一個(gè)斜面上加工多對(duì)沿該斜面寬度方向貫通的第一方形凹槽(1 1),每對(duì)第一方形凹槽(1 1)呈八字形設(shè)置,在每個(gè)下模(1)的另一個(gè)斜面上與每對(duì)第一方形凹槽(1 1)相對(duì)應(yīng)位置處加工多對(duì)沿該斜面寬度方向貫通的第二方形凹槽(1 2),每對(duì)第二方形凹槽(1 2)呈八字形設(shè)置,模具的材料為硅橡膠;步驟二、制備兩向纖維編織預(yù)浸布根據(jù)模具中方形凹槽的位置,利用纖維絲制備兩向纖維編織預(yù)浸布(3);步驟三、根據(jù)模具結(jié)構(gòu)及尺寸,裁剪纖維編織預(yù)浸布利用復(fù)合材料自動(dòng)裁剪機(jī)或者雕刻機(jī),將兩向纖維編織預(yù)浸布(3)切割為規(guī)定形狀;步驟四、處理、組裝下模采用洗模劑或丙酮溶液清洗模具的外表面,然后將封孔劑和脫模劑依次涂抹在模具的外表面上,用夾具將多個(gè)下模(1)固定,每?jī)蓚€(gè)下模(1)之間的距離與上模(2)的上端面的寬度相同;步驟五、鋪放纖維編織預(yù)浸布將步驟二中獲得的纖維編織預(yù)浸布(3)整體逐層鋪放在步驟四中處理、組裝后的下模中相應(yīng)的第一方形凹槽(1 1)、下模(1)的上端面、第二方形凹槽(1 2)內(nèi)及兩個(gè)下模(1)之間與上模(2)的上端面相對(duì)應(yīng)位置處;步驟六、鋪放硅橡膠待纖維編織預(yù)浸布(3)鋪放完畢之后,在第一方形凹槽(1 1)和第二方形凹槽(1 2)中鋪放硅橡膠細(xì)條,細(xì)條尺寸與第一方形凹槽(1 1)和第二方形凹槽(1 2)的寬度和長(zhǎng)度一致;步驟七、合模將上模(2)與下模(1)相間平鋪設(shè)置構(gòu)成平板狀,將下模(1)和上模(2)組合后的結(jié)構(gòu)件放置在熱壓機(jī)中加溫加壓固化,固化溫度為100~200℃,固化壓力為0.5~2Mpa,固化時(shí)間為1~3小時(shí);步驟八、脫模將步驟七中固化后的上模(2)拆下,取出復(fù)合材料點(diǎn)陣夾芯子,獲得復(fù)合材料點(diǎn)陣夾芯子;步驟九、形成點(diǎn)陣夾芯結(jié)構(gòu)分別在步驟七中獲得的點(diǎn)陣芯子的上、下端粘接上復(fù)合材料層合板,制得復(fù)合材料點(diǎn)陣夾芯結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述采用纖維編織預(yù)浸布制備復(fù)合材料點(diǎn)陣夾芯板的方法,其特征 在于步驟二中纖維編織預(yù)浸布(3)的材料為環(huán)氧樹(shù)脂。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述采用纖維編織預(yù)浸布制備復(fù)合材料點(diǎn)陣夾芯板的方法,其 特征在于步驟七中所述的固化溫度為120°C,固化壓力為0. 5Mpa,固化時(shí)間為1. 5小時(shí)。
4.一種采用纖維編織預(yù)浸布制備復(fù)合材料點(diǎn)陣夾芯板的方法,其特征在于所述制備方 法由以下步驟完成步驟一制備模具模具由多個(gè)下模(1)和多個(gè)上模(2)構(gòu)成,每個(gè)下模(1)和上模(2) 的橫截面形狀均為梯形,在每個(gè)下模(1)的一個(gè)斜面上加工多對(duì)沿該斜面寬度方向貫通的 第一方形凹槽(1-1),每對(duì)第一方形凹槽(1-1)呈八字形設(shè)置,在每個(gè)下模(1)的另一個(gè)斜 面上加工多個(gè)沿該斜面寬度方向貫通的第三方形凹槽(1-3),每個(gè)第三方形凹槽(1-3)與 每對(duì)第一方形凹槽(1-1)的中心軸線沿下模的上端面的中心軸線對(duì)稱設(shè)置,模具的材料為 硅橡膠;步驟二、制備兩向纖維編織預(yù)浸布根據(jù)模具中方形凹槽的位置,利用纖維絲制備兩向 纖維編織預(yù)浸布(3);步驟三、根據(jù)模具結(jié)構(gòu)及尺寸,裁剪纖維編織預(yù)浸布利用復(fù)合材料自動(dòng)裁剪機(jī)或者雕 刻機(jī),將兩向纖維編織預(yù)浸布(3)切割為規(guī)定形狀;步驟四、處理、組裝下模采用洗模劑或丙酮溶液清洗模具的外表面,然后將封孔劑和 脫模劑依次涂抹在模具的外表面上,用夾具將多個(gè)下模(1)固定,每?jī)蓚€(gè)下模(1)之間的距 離與上模(2)的上端面的寬度相同;步驟五、鋪放纖維編織預(yù)浸布將步驟二中獲得的纖維編織預(yù)浸布(3)整體逐層鋪放 在步驟四中處理、組裝后的下模中相應(yīng)的第一方形凹槽(1-1)、下模(1)的上端面、第三方 形凹槽(1-3)內(nèi)及兩個(gè)下模(1)之間與上模(2)的上端面相對(duì)應(yīng)位置處;步驟六、鋪放硅橡膠待纖維編織預(yù)浸布(3)鋪放完畢之后,在第一方形凹槽(1-1)和 第二方形凹槽(1-2)中鋪放硅橡膠細(xì)條,細(xì)條尺寸與第一方形凹槽(1-1)和第二方形凹槽 (1-2)的寬度和長(zhǎng)度一致;步驟七、合模將上模(2)與下模(1)相間平鋪設(shè)置構(gòu)成平板狀,將下模(1)和上模 (2)組合后的結(jié)構(gòu)件放置在熱壓機(jī)中加溫加壓固化,固化溫度為100 200°C,固化壓力為 0. 5 2Mpa,固化時(shí)間為1 3小時(shí);步驟八、脫模將步驟七中固化后的上模(2)拆下,取出復(fù)合材料點(diǎn)陣夾芯子,獲得復(fù) 合材料點(diǎn)陣夾芯子;步驟九、形成點(diǎn)陣夾芯結(jié)構(gòu)分別在步驟七中獲得的點(diǎn)陣芯子的上、下端粘接上復(fù)合材 料層合板,制得復(fù)合材料點(diǎn)陣夾芯結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述采用纖維編織布制備復(fù)合材料點(diǎn)陣夾芯板的方法,其特征在于 步驟二中纖維編織預(yù)浸布3的材料為環(huán)氧樹(shù)脂。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述采用纖維編織預(yù)浸布制備復(fù)合材料點(diǎn)陣夾芯板的方法,其 特征在于步驟七中所述的固化溫度為120°C,固化壓力為0. 5Mpa,固化時(shí)間為1. 5小時(shí)。
全文摘要
采用纖維編織預(yù)浸布制備復(fù)合材料點(diǎn)陣夾芯板的方法,它涉及一種制備復(fù)合材料點(diǎn)陣夾芯板的方法。本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有的纖維編織法無(wú)法整體成型、制成的點(diǎn)陣夾芯板的纖維桿件結(jié)構(gòu)性能較且無(wú)法實(shí)現(xiàn)批量化生產(chǎn)的問(wèn)題。方案一制備模具、制備兩向纖維編織預(yù)浸布、根據(jù)模具結(jié)構(gòu)及尺寸,裁剪纖維編織預(yù)浸布、處理、組裝下模、鋪放纖維編織預(yù)浸布、鋪放硅橡膠、合模、脫模、形成點(diǎn)陣夾芯結(jié)構(gòu);方案二與方案一的不同點(diǎn)在于下模的結(jié)構(gòu)不同。本發(fā)明用于制備復(fù)合材料點(diǎn)陣夾芯板。
文檔編號(hào)B29C70/34GK101973129SQ20101052271
公開(kāi)日2011年2月16日 申請(qǐng)日期2010年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月28日
發(fā)明者吳林志, 彭亮, 泮世東, 熊健, 馬力 申請(qǐng)人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)