阅读说明：本技术 大型纤维增强复合材料曲面和加强筋板一体成型及分段拼接方法 (Method for integrally forming and sectionally splicing curved surface and reinforcing rib plate of large fiber reinforced composite material ) 是由 乔光辉 刘卫生 孙巍 刘路 于 2020-05-13 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种大型纤维增强复合材料曲面和加强筋板一体成型及分段拼接方法,包括1)在模具内铺设纤维织物作为蒙皮(1)及翻边(4)；2)在蒙皮(1)上铺设铺放泡沫芯材、充气袋或其它材料作为纵向加强筋(2)和横向加强筋(3)的内支撑材料；3)在内支撑材料上方按要求铺放纤维织物形成纵向加强筋(2)和横向加强筋(3)；4)铺设隔离膜、导流网、导流槽、真空袋系统等,抽真空、真空灌注树脂固化成型；5)脱模后在翻边上涂抹胶粘剂,利用工装进行多段产品的拼接。本发明结构设计合理,操作工艺合理,操作方便,效率高,可减少加强筋板连接紧固件的使用量,缩短制造周期,降低模具成本。(The invention discloses a method for integrally forming and sectionally splicing a curved surface and a reinforcing rib plate of a large fiber reinforced composite material, which comprises the following steps of 1) paving fiber fabrics in a mould to serve as a skin (1) and a flanging (4); 2) laying and laying a foam core material, an air bag or other materials on the skin (1) as inner support materials of the longitudinal reinforcing ribs (2) and the transverse reinforcing ribs (3); 3) laying fiber fabrics above the inner support material according to requirements to form longitudinal reinforcing ribs (2) and transverse reinforcing ribs (3); 4) laying an isolation film, a flow guide net, a flow guide groove, a vacuum bag system and the like, vacuumizing, and filling resin in vacuum for curing and forming; 5) and after demolding, coating an adhesive on the flanging, and splicing the multiple sections of products by using the tool. The invention has reasonable structural design, reasonable operation process, convenient operation and high efficiency, can reduce the use amount of the reinforcing rib plate connecting fastener, shortens the manufacturing period and reduces the die cost.)

大型纤维增强复合材料曲面和加强筋板一体成型及分段拼接 方法

技术领域

本发明属于大型复合材料产品结构设计制造领域，尤其涉及一种大型纤维增强复合材料曲面和加强筋板一体成型及分段拼接方法。

背景技术

由于复合材料的轻质、耐腐蚀等特点，在目前材料轻量化的趋势下，越来越多的产品倾向于复合材料作为替代材料，实现减重的目的。

而目前大型蒙皮结构类的产品，如分机叶片产品，还是采用适用于金属材料的结构方案，通过机械连接及手糊纤维布将多个复合材料方管加强筋，借助十分复杂的模具进行组装，然后在方管组成的框架上手糊外蒙皮。

该结构方案对于制造过程极度繁琐耗时，工作环境差，方管连接强度弱，尺寸控制精度差且轻量化效果较差。而对于那种宽幅大，且长度极长的曲面结构，制造难度大，制造成本高，效率低。

发明内容

发明目的：本发明的目的是为了解决上述技术问题， 提出一种大型复合材料曲面和加强筋板一体成型及拼接方法，具有制造成本低，操作方便高效，能够适用于大型曲面和加强筋复合材料产品的制备，制备得到的产品质量轻。

技术方案：为了实现本发明的目的，本发明采用的技术方案为：

一种大型纤维增强复合材料曲面和加强筋板一体成型及分段拼接方法，其特征在于，包括以下步骤：

A、在模具内铺设纤维织物作为蒙皮及翻边；

B、在蒙皮上铺设泡沫芯材、充气袋或其它材料作为纵向加强筋和横向加强筋的内支撑材料；

C、在内支撑材料上方按要求铺放纤维织物形成纵向加强筋和横向加强筋；

D、在纵向加强筋和横向加强筋上铺设隔离膜、导流网、导流槽、真空袋系统，然后抽真空、保压合格后，进行树脂真空灌注，实现一体固化成型；

E、成型后，脱模得到单段产品；将多个单段产品通过在翻边上涂抹胶粘剂，利用工装进行拼接，完成大型纤维增强复合材料曲面产品。

作为优选方案，以上所述的一种大型纤维增强复合材料曲面和加强筋板一体成型及分段拼接方法，步骤A所述的蒙皮及翻边通过纤维增强复合材料铺设制得。

作为优选方案，以上所述的一种大型纤维增强复合材料曲面和加强筋板一体成型及分段拼接方法，步骤B：铺设泡沫芯材作为加强筋的内支撑结构，利用模具法兰边上的位置定位标记，准确地按照设计图纸铺放泡沫芯材。

作为优选方案，以上所述的一种大型纤维增强复合材料曲面和加强筋板一体成型及分段拼接方法，步骤E：利用内翻边（4）作为粘接边，将多个单段产品拼接成一体。

有益效果： 本发明提供的大型纤维增强复合材料曲面和加强筋板一体成型及拼接方法，整体铺层灌注成型，结构设计合理，操作方便，与常规技术相比，具有整体化、轻质的特点；采用一体成型技术，减少加强筋板连接紧固件的使用量，缩短了制造周期；采用利用翻边进行分段拼接方法，可大大降低模具成本，减轻运输压力。

附图说明

图1为大型复合材料曲面一体成型结构示意图；

图2为大型复合材料曲面分段拼接方法示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。

实施例1

如图1、2所示，一种大型纤维增强复合材料曲面和加强筋板一体成型及分段拼接方法，其特征在于，包括以下步骤：

A、在模具内铺设纤维增强复合材料作为蒙皮1及翻边4；

B、在蒙皮1上利用模具法兰边上位置定位标记，铺设泡沫芯材或充气袋作为纵向加强筋2和横向加强筋3的内支撑材料；

C、在内支撑材料上方按要求裁剪并铺放纤维织物覆盖在内支撑材料上，与内支撑材料共同组成纵向加强筋2和横向加强筋3；

D、在纵向加强筋2和横向加强筋3上铺设隔离膜、导流网、导流槽、真空袋系统，然后抽真空到-0.095MPa、保压合格后，进行树脂真空灌注，灌注结束后实现一体固化成型；

E、成型后，脱模得到单段产品；将多个单段产品通过在翻边4上涂抹胶粘剂，利用夹具工装进行拼接，完成幅宽超出10米、长度超出30米的大型纤维增强复合材料曲面产品。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。