本發(fā)明涉及一種復(fù)合材料口蓋的成型方法，特別涉及一種用于密性試驗的復(fù)合材料口蓋及成型方法。

背景技術(shù)：

1、船體密性試驗是指檢查船體液體艙及其他艙室是否具備水密或風雨密的要求。常見的密性試驗方法有灌水法、沖水法、煤油涂檢法、壓縮空氣法、真空試驗法。而壓縮空氣法因其勞動條件好，作業(yè)環(huán)境干凈，檢查靈敏度高，十分適合密閉船體艙室的檢測而被廣泛采用。壓縮空氣法通過進氣裝置向密閉空間充氣，達到試驗氣壓后關(guān)閉閥門，保持一定的時間，檢查壓力是否會降低，若氣壓未明顯降低，則試驗合格，打開閥門排出空間內(nèi)的氣體；若氣壓明顯降低，則說明密閉空間漏氣，試驗不合格。

2、傳統(tǒng)用于密性試驗的口蓋多為鋼、鋁材，易產(chǎn)生扭曲，無法滿足自身氣密要求，且在放置過程中會受到環(huán)境影響被腐蝕，在多次使用后會產(chǎn)生金屬疲勞。和金屬材料相比，復(fù)合材料可設(shè)計性強、比強度高、比模量高，能夠多次重復(fù)使用，近些年被廣泛應(yīng)用在廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車、建筑、電子產(chǎn)品、體育器材等領(lǐng)域。此外，金屬件與樹脂基復(fù)合材料復(fù)合后，普遍存在漏氣的情況。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供了一種用于密性試驗的復(fù)合材料口蓋及成型方法，成型出帶有兩根內(nèi)外絲轉(zhuǎn)換接頭的一體成型復(fù)合材料口蓋，在滿足自身氣密要求和強度要求的同時，簡便高效的完成密性試驗；解決了樹脂基復(fù)合材料和金屬復(fù)合后漏氣的問題，以此滿足氣密要求、強度要求、提高工作效率、降低制造成本。

2、本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的：一種用于密性試驗的復(fù)合材料口蓋成型方法，包括以下步驟：

3、1）下料：從冷凍庫中取出碳纖維預(yù)浸料，室溫條件下冷卻待用；

4、2）準備模具：模具為平板模具，模具除油并涂抹脫模劑，使用自動裁布機將鋪層所需的各個角度的預(yù)浸料料片剪裁好待用；

5、3）碳鋼接頭表面處理：對碳鋼接頭表面進行吹砂處理，吹砂后的接頭需在一定時間內(nèi)粘貼膠膜；

6、4）接頭包裹膠膜：將吹砂后的接頭下端使用膠膜包裹，包裹完成后表面鋪放無孔隔離膜、透氣氈、真空袋膜，并連接真空嘴抽真空；

7、5）預(yù)浸料及內(nèi)外絲轉(zhuǎn)換接頭預(yù)埋鋪貼：將兩塊內(nèi)外絲轉(zhuǎn)換接頭預(yù)埋件放置在預(yù)浸料居中位置，剪開預(yù)浸料包裹預(yù)埋件；

8、6）制袋：鋪層結(jié)束后，將高出接頭下端雜亂多余預(yù)浸料修剪掉，拆除預(yù)抽袋，鋪放可剝布、整鋪隔離膜，接頭上端用適量生硅膠包裹，再依次整鋪透氣氈、真空袋膜、放置真空嘴，抽真空定型；

9、7）固化：制袋完成后，轉(zhuǎn)運至熱壓罐內(nèi)，真空袋抽負壓，熱壓罐充正壓，依據(jù)預(yù)浸料的固化參數(shù)運行最終固化過程，直至出罐；

10、8）脫模：去除真空袋，拆除模具，得到帶有兩根內(nèi)外絲轉(zhuǎn)換接頭的一體成型復(fù)合材料口蓋。

11、作為本發(fā)明的進一步限定，所述步驟5）具體包括：

12、5-1）將剪裁好的碳纖維預(yù)浸料料片鋪貼十五層在模具上，表面鋪放無孔隔離膜、透氣氈、真空袋膜，并連接真空嘴，抽真空；

13、5-2）拆開真空袋，在碳纖維預(yù)浸料長度方向中線上，間隔一段距離定位兩根接頭放置位置后，十字型開刀，從下向上放置預(yù)埋件，隨后繼續(xù)鋪貼十五層碳纖維預(yù)浸料，在接頭處開刀并包裹預(yù)埋件，封上預(yù)抽袋，繼續(xù)抽真空。

14、作為本發(fā)明的進一步限定，步驟3）中所述吹砂處理的吹砂參數(shù)為100目石英砂，風壓：0.6~0.8mpa，吹砂嘴與被吹砂表面之間傾斜度為30°~60°，吹砂嘴與接頭距離150mm~300mm，吹砂嘴平移速度為0.5~1m/min；吹砂后的接頭需在6h內(nèi)粘貼膠膜。

15、本發(fā)明的目的另一方面是這樣實現(xiàn)的：?一種用于密性試驗的復(fù)合材料口蓋，包括口蓋主體，所述口蓋主體上設(shè)置有快插接頭氣閥和壓力表；所述口蓋主體上設(shè)置有兩根內(nèi)外絲轉(zhuǎn)換接頭，兩根所述內(nèi)外轉(zhuǎn)換接頭的上端分別連接快插接頭氣閥與壓力表，下端與船體密性空間相通；所述口蓋主體通過快插接頭氣閥中的進出氣通道向船體密閉空間傳輸氣體。

16、作為本發(fā)明的進一步限定，所述快插接頭氣閥內(nèi)設(shè)置有進出氣通道，所述進出氣通道用于氣體傳輸；所述快插接頭氣閥控制進出氣通道的通斷。

17、作為本發(fā)明的進一步限定，所述快插接頭氣閥與壓力表間隔放置。

18、作為本發(fā)明的進一步限定，所述快插接頭氣閥與口蓋主體螺紋連接；所述壓力表與口蓋主體螺紋連接。

19、作為本發(fā)明的進一步限定，所述快插接頭氣閥上端連接有氣管。

20、本發(fā)明采用以上技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，有益效果為：口蓋主體由復(fù)合材料和樹脂制備而成，不含任何金屬，密度相對較低，達到質(zhì)量小輕量化的要求；碳纖維預(yù)浸料制備的主體，能夠多次重復(fù)使用。采用預(yù)浸料鋪貼熱壓罐成型方式，原料使用的是預(yù)浸料，質(zhì)量可控且性能穩(wěn)定，降低復(fù)合材料的孔隙率，提高其氣密性能及強度?？谏w主體采用一體成型的方式，簡單快捷且確保部件之間密封性；口蓋主體與快插接頭氣閥、壓力表螺紋連接，確保密封性，操作、使用簡便；快插接頭氣閥同時控制進出氣通斷，操作便捷；一個良好的密性試驗口蓋可以有效縮短試驗周期、提供工作效率。

技術(shù)特征：

1.一種用于密性試驗的復(fù)合材料口蓋成型方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于密性試驗的復(fù)合材料口蓋成型方法，其特征在于，所述步驟5）具體包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于密性試驗的復(fù)合材料口蓋成型方法，其特征在于，步驟3）中所述吹砂處理的吹砂參數(shù)為100目石英砂，風壓：0.6~0.8mpa，吹砂嘴與被吹砂表面之間傾斜度為30°~60°，吹砂嘴與接頭距離150mm~300mm，吹砂嘴平移速度為0.5~1m/min；吹砂后的接頭需在6h內(nèi)粘貼膠膜。

4.一種用于密性試驗的復(fù)合材料口蓋，其特征在于，包括口蓋主體，所述口蓋主體上設(shè)置有快插接頭氣閥和壓力表；所述口蓋主體上設(shè)置有兩根內(nèi)外絲轉(zhuǎn)換接頭，兩根所述內(nèi)外轉(zhuǎn)換接頭的上端分別連接快插接頭氣閥與壓力表，下端與船體密性空間相通；所述口蓋主體通過快插接頭氣閥中的進出氣通道向船體密閉空間傳輸氣體。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種用于密性試驗的復(fù)合材料口蓋，其特征在于，所述快插接頭氣閥內(nèi)設(shè)置有進出氣通道，所述進出氣通道用于氣體傳輸；所述快插接頭氣閥控制進出氣通道的通斷。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種用于密性試驗的復(fù)合材料口蓋，其特征在于，所述快插接頭氣閥與壓力表間隔放置。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種用于密性試驗的復(fù)合材料口蓋，其特征在于，所述快插接頭氣閥與口蓋主體螺紋連接；所述壓力表與口蓋主體螺紋連接。

8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種用于密性試驗的復(fù)合材料口蓋，其特征在于，所述快插接頭氣閥上端連接有氣管。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了復(fù)材制品領(lǐng)域內(nèi)的一種用于密性試驗的復(fù)合材料口蓋及成型方法，包括1）準備模具，模具為平板模具；2）預(yù)浸料及內(nèi)外絲轉(zhuǎn)換接頭預(yù)埋鋪貼，將兩塊內(nèi)外絲轉(zhuǎn)換接頭預(yù)埋件放置在預(yù)浸料居中位置，剪開預(yù)浸料包裹預(yù)埋件；3）固化，制品制作真空袋，并轉(zhuǎn)運至熱壓罐內(nèi)，真空袋抽負壓，熱壓罐充正壓，依據(jù)預(yù)浸料的固化參數(shù)運行最終固化過程，直至出罐；4）脫模，去除真空袋，拆除模具，得到帶有兩根內(nèi)外絲轉(zhuǎn)換接頭的一體成型復(fù)合材料口蓋。本發(fā)明在滿足自身氣密要求和強度要求的同時，簡便高效的完成密性試驗；解決了樹脂基復(fù)合材料和金屬復(fù)合后漏氣的問題，以此滿足氣密要求、強度要求、提高工作效率、降低制造成本。

技術(shù)研發(fā)人員：李俊,季平,馬彥爽,周倩,劉慧中,胡英武,王軍
受保護的技術(shù)使用者：江蘇新?lián)P新材料股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6