[发明专利]一种复合材料点阵结构及制备方法有效
| 申请号： | 201710805229.6 | 申请日： | 2017-09-08 |
| 公开（公告）号： | CN107599445B | 公开（公告）日： | 2019-09-27 |
| 发明（设计）人： | 张建华;官成宇;薛启超;高硕颀;周恩惟;佟丽莉;杨思远;林佳悦 | 申请（专利权）人： | 哈尔滨工程大学 |
| 主分类号： | B29C70/34 | 分类号： | B29C70/34;B29C70/54;B29C70/08;B29C70/10;B32B5/18;B32B33/00;B32B3/26;B32B3/08 |
| 代理公司： | 暂无信息 | 代理人： | 暂无信息 |
| 地址： | 150001 黑龙江省哈尔滨市南岗区*** | 国省代码： | 黑龙江;23 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 点阵 制备 点阵结构 上下面板 复合材料 穿插 芯子 可熔性合金 三角形纤维 成型 真空辅助树脂传递模塑工艺 纤维 底层纤维 加热熔化 面板表层 泡沫夹层 纤维铺设 一体成型 上面板 下面板 有效地 铺设 | ||
1.一种复合材料点阵结构的制备方法，复合材料点阵结构，由上面板(1)、下面板(2)以及中间的点阵芯子(3)构成；所述点阵芯子(3)是由点阵芯三角形纤维(6)和第一束梯形纤维(7)、第二束梯形纤维(8)及第三束梯形纤维(9)穿插而成，上下面板中间设有泡沫夹层(13)，结构采用特定的注入方式进行VARTM成型；所述的点阵芯子(3)为单向碳纤维束制成的杆件，同一位置的两个点阵芯杆件轴线与面板轴线交于一点；所述的上面板(1)和下面板(2)的材质为及金属材料或复合材料；其特征在于，一种复合材料点阵结构的制备方法按以下步骤进行制备：
1)制备低熔点合金型芯模，按照设计要求制备带孔洞(5)的可熔性合金型芯(4)；
2)进行点阵芯三角纤维(6)穿插；
3)进行上下面板底层纤维(10)铺设，将底层纤维织物铺设于表面并固定；
4)进行第一束梯形纤维(7)、第二束梯形纤维(8)及第三束梯形纤维(9)穿插；
5)进行泡沫夹层(13)布置及面板顶层纤维(12)铺设；
6)进行VARTM成型，按照特定的铺设方法和注入顺序进行VARTM成型；
7)进行加热融化可熔性合金型芯(4)。
2.根据权利要求1所述的一种复合材料点阵结构的制备方法，其特征在于：所述的步骤1)中的孔洞(5)为贯通圆孔或方孔，直径和点阵芯子(3)的杆件直径相同，轴线与点阵芯轴线重合。
3.根据权利要求1所述的一种复合材料点阵结构的制备方法，其特征在于：所述的步骤2)和步骤4)中的点阵芯三角纤维(6)、第一束梯形纤维(7)、第二束梯形纤维(8)及第三束梯形纤维(9)的穿插数量和比例需根据力学计算进行确定，在确定纤维数量后根据杆件纤维含量计算孔洞(5)大小。
4.根据权利要求1所述的一种复合材料点阵结构的制备方法，其特征在于：所述的步骤3)中的面板底层纤维(10)的厚度和面板顶层纤维(12)厚度各占一半。
5.根据权利要求1所述的一种复合材料点阵结构的制备方法，其特征在于：所述的步骤5)中的面板顶层纤维(12)铺设在面板底层纤维(10)上，面板顶层纤维(12)和面板底层纤维(10)之间设置凸起的梯形纤维(11)。
6.根据权利要求1所述的一种复合材料点阵结构的制备方法，其特征在于：所述的步骤7)中在进行加热融化可熔性合金型芯(4)前，需在芯模表面涂抹脱模蜡。
7.根据权利要求1所述的一种复合材料点阵结构的制备方法，其特征在于：所述的步骤3)中的底层夹层纤维(10)不铺设时制备低熔点合金型芯模，使用带纤维槽(23)的可熔性合金型芯(4)；进行点阵芯与面板间的第一束梯形纤维(7)、第二束梯形纤维(8)及第三束梯形纤维(9)放入纤维槽(23)中。
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