[发明专利]一种可调整复合材料阴模成型压力工装的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种可调整复合材料阴模成型压力工装的制备方法，属于复合材料制造用辅助过渡工装。 

背景技术

玻璃纤维复合材料零件外形极其不规则（零件结构如图1），零件根部及尖部开口尺寸不同，为了保证外形满足要求，需要采用阴模成型，在零件固化时预浸料零件中放置膨胀橡胶，通过膨胀橡胶加温后的膨胀力及外压结合的加压方式对零件施压，但是零件成型后出现零件未压实、零件厚薄不均的现象，针对此类结构的零件需要调整膨胀橡胶中的压力来对零件进行施压，对于这种外形结构复杂、外形要求高的零件采用在膨胀橡胶中增加以SiO₂为基体的填充物的方法，国内外行业未见具体资料，亦无相关的技术资料可以借鉴。 

发明内容

为了克服上述缺陷，本发明目的在于提供一种可调整复合材料阴模成型压力工装的制备方法，调整膨胀橡胶过渡工装中压力分布，改善膨胀橡胶中压力的均匀性，保证零件外形满足要求、表面平整、厚度均匀，提高产品质量。 

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案： 

一种可调整复合材料阴模成型压力工装的制备方法，该工装结构形式为：最外层为膨胀橡胶，中间由SiO₂为基体的填充物填充；

该工装的制备方法为：

1）、用EW210/J-4在阳模上铺贴5层玻璃布，常温固化20~28h后取出玻璃布零件；

2）、在步骤1）取出的玻璃布零件的内表面四周粘贴一块0.3~0.7mm的铝板；

3）、按Aircast3700膨胀橡胶Part A：Aircast3700膨胀橡胶Part B=100：12的重量比组份配制膨胀橡胶；

4）、膨胀橡胶厚度（δ_XJ）与玻璃布厚度（δ_LJ）关系：δ_XJ=5δ_LJ ；

5）、SiO₂填充物与膨胀橡胶的重量比：

膨胀橡胶的重量=ρ_XJ[sdl/2-(d-10δ_LJ)( s-10δ_LJ)l/2]

              =ρ_XJl(10 dδ_LJ+10 sδ_LJ-100δ_LJ²)/2

SiO₂填充物的重量=ρ_TCl(d-10δ_LJ)( s-10δ_LJ) /2

SiO₂填充物与膨胀橡胶的重量比为：

1.8(10 dδ_LJ+10 sδ_LJ-100δ_LJ²)：2.5(sd-10 dδ_LJ-10 sδ_LJ+100δ_LJ²)

其中：ρ_XJ 为膨胀橡胶的密度1.5-1.8；

ρ_TC 为SiO₂填充物的密度2.2-2.66；

s为玻璃布零件的高度，d为玻璃布零件的开档尺寸，l为玻璃布零件的长度；

6）、将配制好的Aircast3700膨胀橡胶先倒入一部分至零件型腔中，然后在根部区域倒入由SiO₂为基体的填充物，最后倒入膨胀橡胶至与玻璃布零件边缘齐平；

7）、常温固化20~28h后取出的膨胀橡胶实体即为该工装。

步骤1）中的常温固化时间为24h。 

步骤7）中的常温固化时间为24h。 

步骤2）中铝板厚度为0.5mm。 

步骤4）中ρ_XJ 为膨胀橡胶的密度1.8；ρ_TC 为SiO₂填充物的密度2.5。 

其中：按Aircast3700膨胀橡胶Part A：Aircast3700膨胀橡胶Part B为现有技术，为可买到产品。 

本发明的有益效果： 

本发明通过在膨胀橡胶中用以SiO₂为基体的填充物填充制作过渡工装，保证膨胀橡胶过渡模前后端厚度均匀，零件成型压力均匀，产品质量有了明显的提高，同时合格率由原来20%提高到90%以上，大大节约了生产成本。

附图说明