CN107553933A - 一种异面π型碳纤维复合材料接头成型方法 - Google Patents
一种异面π型碳纤维复合材料接头成型方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107553933A CN107553933A CN201710543089.XA CN201710543089A CN107553933A CN 107553933 A CN107553933 A CN 107553933A CN 201710543089 A CN201710543089 A CN 201710543089A CN 107553933 A CN107553933 A CN 107553933A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- type
- carbon fibre
- antarafacial
- fibre composite
- types
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 35
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 34
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 34
- 239000000835 fiber Substances 0.000 title claims abstract description 34
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 22
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 9
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 claims abstract description 5
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 claims abstract description 5
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 8
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 8
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 3
- 239000000546 pharmaceutical excipient Substances 0.000 claims description 3
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 3
- XQUPVDVFXZDTLT-UHFFFAOYSA-N 1-[4-[[4-(2,5-dioxopyrrol-1-yl)phenyl]methyl]phenyl]pyrrole-2,5-dione Chemical compound O=C1C=CC(=O)N1C(C=C1)=CC=C1CC1=CC=C(N2C(C=CC2=O)=O)C=C1 XQUPVDVFXZDTLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229920003192 poly(bis maleimide) Polymers 0.000 claims description 2
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 claims description 2
- 239000008188 pellet Substances 0.000 abstract 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 3
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 3
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 238000012938 design process Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
本发明提供一种异面π型碳纤维复合材料接头的成型方法，按照铺层设计在4个芯块上分别进行铺贴，两个L型、一个U型和一个凸型；四个芯块分别进行热预压；组装一体预压实后，铺放辅助材料，一定温度和压力固化成型得到π型制品。该工艺解决了开口宽度较小的π型制品无法铺层的问题，解决了碳纤维复合材料制造复杂π型制品难题，降低了各环节的难度系数，保证复合材料制品内外表面的平整度。此成型方法为制造π型碳纤维复合材料结构件提供了新的思路。
Description
技术领域
本发明涉及一种异面π型碳纤维复合材料接头制造工艺。
背景技术
随着现代技术的迅猛发展，对碳纤维材料提出了更高的要求，碳纤维复合材料制作的结构件具有高强度、高模量、轻量化的特点具有较好的应用前景。现有π型件主要使用金属材料，它存在重量大，耐腐蚀性能差、使用周期短等缺点。而碳纤维复合材料具有比强度和比模量高、制件力学性能优异、安全性高、可设计性和零部件一体化成型等特点广泛应用在各个领域，充分满足较高装配精度要求。但因碳纤维复合材料在制造开口宽度较小π型件无法进行铺层和封装固化，对工艺的选择有很大的局限性，而传统手工铺层又会造成π型件拐角区域架桥、厚度不均、压力不均等问题产生，导致在固化后产生富树脂、分层、空隙、疏松等缺陷，进而严重影响制件的可靠性和精度。
上述问题是在异面π型碳纤维复合材料接头的设计与制造过程中应当予以考虑并解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种异面π型碳纤维复合材料接头制作工艺，该工艺能够实现开口宽度较小的碳纤维复合材料π型件的制作，并解决π型件制作过程中，因传统手工铺层的局限而造成拐角区域架桥、厚度不均、压力不均等问题，导致在固化后产生富树脂和分层、空隙、疏松等缺陷，进而严重影响其性能和精度。
本发明的技术解决方案是：将碳纤维预浸料在L型、U型和凸型模具上进行分别铺层，将铺贴后的L型、U型和凸型模具进行热预压实；将赋型后的L型、U型预浸料与凸型模具组装在一起；预压实后，铺放辅助材料。将组合后的预成型体模具真空袋密封抽真空，同时施加压力，加热固化成型，得到异面π型碳纤维复合材料接头。
优选地，所述L型、U型与凸型模具配合部采用同一材料单项带填充。
优选地，所述预浸料使用树脂为双马树脂，其树脂含量为35%~40%。
优选地，所述铺层方式由两个L型模具、一个U型模具和一个凸型模具相配合的方式进行。
优选地，所述碳纤维复合材料π型件开口宽度为15mm到20mm之间。
优选地，所述固化工艺参数为压力为6bar，加热温度为180℃条件下进行。
一种异面π型碳纤维复合材料接头，由上述制造工艺制得。
本发明的有益效果是：本发明是一种异面π型碳纤维复合材料接头制造工艺及所得π型接头，相对于钢材π型接头，具有质量轻，耐腐蚀等优点。同时解决了开口宽度较小的窄形π型接头无法进行人工铺层的问题，为碳纤维复合材料提供了更宽的窗口。因开口宽度在15mm~20mm范围内的π型件手工铺层困难，而且双马预浸料难以铺实，在拐角区域出现架桥、分层和厚度不均等缺陷。该工艺能够制造15mm~20mm范围内的π型件，并且使π型件拐角区域架桥状况得到了明显改善，内外表面平整，尺寸精度提高，可以避免传统工艺的许多缺陷，扩大了π型件适用范围。并且该工艺使π型件的制作各环节难度系数降低，实用性强保证了产品质量的稳定性。
附图说明
图1-1至图1-4是本发明实施例异面π型碳纤维复合材料接头的模具结构示意图；
其中：1和2是L型模具，3是U型模具，4是凸型模具。
图2碳纤维复合材料U型件组合模具的截面示意图；
其中：1和2是L型模具，3是U型模具，4是凸型模具。
图3是本发明实施例异面π型碳纤维复合材料接头的截面示意图。
图4是本发明实施例异面π型碳纤维复合材料接头的制造工艺示意图。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本发明的优选实施例。
如图1，图2所示，本实施例提供一种异面π型碳纤维复合材料接头的制造工艺，将碳纤维预浸料在L型、U型和凸型模具上铺层；将铺贴后的L型、U型和凸型分别进行热预压实；将赋型后的L型、U型预浸料与凸型模具组装在一起；预压实后，铺放辅助材料。
如图4所示，在组合体模具101上依次铺放铺层107、脱模布103、隔离膜106、透气毡104、真空袋105辅助材料，真空袋与模具之间设置密封胶条102，采用外置真空袋进行抽真空，180℃加热，同时施加6bar压力固化成型得到异面π型碳纤维复合材料接头。
一种异面π型碳纤维复合材料接头，由上述制造工艺制得。
本实施例的有益效果是：本实施例一种异面π型碳纤维复合材料接头的制造工艺及所得π型件，相对于金属材料制造π型件具有质量轻、强度高、耐腐蚀等优点。但碳纤维复合材料π型铺层时，开口宽度在15mm~20mm范围内的π型件手工铺层困难，而且预浸料难以铺实在拐角区域出现架桥、分层和厚度不均等缺陷。本工艺设计能够制造出开口宽度15mm~20mm的π型件，解决了窄弯模具铺层难的问题。并且改善了传统铺层工艺的诸多缺陷，避免架桥，分层及厚度不均匀等问题的出现，减少π型制件生产时间，铺层工艺难度系数降低，保证制件内外表面质量等优点。
本发明一种异面π型碳纤维复合材料接头，能够保证π型制件具有更优的质量，制造容易，使用寿命更长，利于使用。
除上述实施例外，本发明专利产品还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本专利要求的保护范围内。
Claims (7)
1.一种异面π型碳纤维复合材料接头的成型方法，其特征在于：将碳纤维预浸料在L型、U型和凸型模具上进行分别铺层，将铺贴后的L型、U型和凸型模具进行热预压实；将赋型后的L型、U型预浸料与凸型模具组装在一起；预压实后，铺放辅助材料；将组合后的预成型体模具真空袋密封抽真空，同时施加压力，加热固化成型，得到异面π型碳纤维复合材料接头。
2.如权利要求1所述异面π型碳纤维复合材料接头制造工艺，其特征在于：所述预浸料使用树脂为双马树脂，其树脂含量为35%~40%。
3.如权利要求1所述异面π型碳纤维复合材料接头的制造工艺，其特征在于：所述铺层方式由L型模具、U型模具和凸形模具相配合的方式进行。
4.如权利要求3异面π型碳纤维复合材料接头的制造工艺，其特征在于：所述π型制品的开口宽度在15mm到20mm范围内。
5.如权利要求3所述异面π型碳纤维复合材料接头的制造工艺，其特征在于：所述L型、U型与凸型模具配合部采用同一材料单项带填充。
6.如权利要求1-5任一项所述异面π型碳纤维复合材料接头的制造工艺，其特征在于：所述固化工艺参数为压力为6bar，加热温度为180℃条件下进行。
7.一种异面π型碳纤维复合材料接头，由权利要求1-6所述的制造工艺制得。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710543089.XA CN107553933A (zh) | 2017-07-05 | 2017-07-05 | 一种异面π型碳纤维复合材料接头成型方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710543089.XA CN107553933A (zh) | 2017-07-05 | 2017-07-05 | 一种异面π型碳纤维复合材料接头成型方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN107553933A true CN107553933A (zh) | 2018-01-09 |
Family
ID=60973467
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201710543089.XA Pending CN107553933A (zh) | 2017-07-05 | 2017-07-05 | 一种异面π型碳纤维复合材料接头成型方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN107553933A (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108332051A (zh) * | 2018-04-12 | 2018-07-27 | 江苏恒神股份有限公司 | 碳纤维复合材料压力容器接头 |
| CN109591321A (zh) * | 2018-12-18 | 2019-04-09 | 江苏新扬新材料股份有限公司 | 一种发动机外涵机匣的成型方法及其制成的外涵机匣 |
| CN109732945A (zh) * | 2019-01-24 | 2019-05-10 | 上海伽材新材料科技有限公司 | 一种复合材料的二次成型工艺 |
| CN114683587A (zh) * | 2022-04-13 | 2022-07-01 | 华东交通大学 | 一种碳纤维复合材料t型接头及其制作方法、修复方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104162996A (zh) * | 2014-06-30 | 2014-11-26 | 江苏恒神纤维材料有限公司 | 碳纤维复合材料u型件的制造工艺 |
| CN105643958A (zh) * | 2014-11-14 | 2016-06-08 | 江西昌河航空工业有限公司 | 一种复合材料的成形工装及成形方法 |
-
2017
- 2017-07-05 CN CN201710543089.XA patent/CN107553933A/zh active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104162996A (zh) * | 2014-06-30 | 2014-11-26 | 江苏恒神纤维材料有限公司 | 碳纤维复合材料u型件的制造工艺 |
| CN105643958A (zh) * | 2014-11-14 | 2016-06-08 | 江西昌河航空工业有限公司 | 一种复合材料的成形工装及成形方法 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108332051A (zh) * | 2018-04-12 | 2018-07-27 | 江苏恒神股份有限公司 | 碳纤维复合材料压力容器接头 |
| CN109591321A (zh) * | 2018-12-18 | 2019-04-09 | 江苏新扬新材料股份有限公司 | 一种发动机外涵机匣的成型方法及其制成的外涵机匣 |
| CN109732945A (zh) * | 2019-01-24 | 2019-05-10 | 上海伽材新材料科技有限公司 | 一种复合材料的二次成型工艺 |
| CN114683587A (zh) * | 2022-04-13 | 2022-07-01 | 华东交通大学 | 一种碳纤维复合材料t型接头及其制作方法、修复方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN106608056B (zh) | 一种酚醛面板蜂窝夹层结构件成型方法 | |
| CN104162996B (zh) | 碳纤维复合材料u型件的制造工艺 | |
| CN107553933A (zh) | 一种异面π型碳纤维复合材料接头成型方法 | |
| CN103434141B (zh) | 一种碳纤维复合材料盒状加筋结构的成型方法 | |
| CN105383072B (zh) | 一种碳纤维/高韧性环氧复合材料网格筋条成型方法 | |
| CN110843234A (zh) | 一种无人机碳纤维复合材料主梁成型工艺方法 | |
| CN108501398A (zh) | 一种含内翻边窗口的复合材料壳体、成型模具及成型方法 | |
| CN112454938A (zh) | 一种碳纤维蜂窝夹心复合材料构件的成型方法 | |
| CN103538715B (zh) | 一种复合材料π型耳片式接头及其整体共固化成型方法 | |
| CN102909866A (zh) | 一种复合材料加筋壁板长桁轴线成型控制方法 | |
| CN107521124A (zh) | 碳纤维双面板加筋结构件及其制造方法 | |
| CN106079486B (zh) | 一种成型复合材料长桁的柔性模具及其制备方法 | |
| CN104385624A (zh) | 一种采用卧式安装的复合材料筒壳的成形方法 | |
| CN106273539A (zh) | 一种帽型加筋壁板共固化成型工艺方法 | |
| CN110370682A (zh) | 一种带角材的大曲率c型框复合材料制件成型方法 | |
| CN109591319A (zh) | 一种新型发动机外涵机匣成型工艺及其制成的外涵机匣 | |
| CN104369392A (zh) | 一种制作复合材料构件的方法 | |
| CN106313378A (zh) | 一种纤维增强“帽”型筋条成型软模制备及使用方法 | |
| CN110861318A (zh) | 一种碳纤维汽车前地板模压成型方法 | |
| CN102225623A (zh) | S弯玻璃钢进气道的成型方法 | |
| CN114589936B (zh) | 一种复合材料雪车车身的制造方法 | |
| CN206999679U (zh) | 碳纤维双面板加筋结构件 | |
| CN107471678A (zh) | 一种多腔复合材料接头一体成型方法 | |
| CN101637974A (zh) | 一种复合材料型材的定型装置 | |
| CN109228405B (zh) | 碳纤维复合材料t型环框的生产模具以及生产方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20180109 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |