[发明专利]一种板状编织预制体的厚度测量方法

说明书

本发明公开了一种板状编织预制体的厚度测量方法，包括一、将需要检测厚度的编织预制体装入事先准备好的真空袋中，然后对其进行抽真空，当满足真空度要求后，对真空袋进行密封，形成压缩状板状编织预制体；二、采用测量厚度的工具对对包裹有真空袋的板状编织预制体进行厚度测量，至少测量五处不同部位的厚度，求平均值，记为a；三、采用测量厚度的工具测量真空袋的厚度，至少测量五处不同部位的厚度，求平均值，记为b；四、计算a‑b，差值为板状编织预制体的厚度。通过将需要检测厚度的编织预制体装入真空袋中并抽真空，对其压缩成板状，提高了密度，降低弹性，提高了测量精度，且便于测量。

技术领域

本发明涉及一种板状编织预制体的厚度测量方法，属于三维层连织物领域。

背景技术

编织预制体结构是在2D织物结构基础上发展起来的，编织预制体工艺是最先研制多层纤维厚重织物的工艺，可制备板状预成型体。随着先进复合材料增强用编织预制体的广泛应用与快速发展，编织预制体在进行复合成型制备时，需要对复合模具中的编织预制体进行抽真空处理，在真空状态下有利于树脂基体进入模具中，使树脂均匀分布，保证预制体在压缩状态下达到纤维体积分数的设计要求，使成型制备的复合材料具有更加优异的综合性能。精确测量压缩状态下预制体的厚度便于计算树脂的量。编织预制体具有一定的压缩量，是柔性的，刚度较差，现有的编织预制体的厚度测量方法主要是游标卡尺检测法，1)、卡尺测量柔性预制体，压紧力度直接影响厚度检测结果，存在较大的误差，人为因素较多；2)、其次钢针差值法，预制体插入定长钢针，用直尺测量钢针外漏部分尺寸，计算得出编织预制体的厚度，钢针插入预制体的垂直度，同样存在人为因素误差，不利于板状编织预制体的厚度测量；3)、厚度仪检测法是把预制体放在仪器检测平台上，利用具有一定直径的配重测柱压在预制体上，停留一定时间，电子数显数据稳定，同时显示被测预制体的厚度，此仪器主要适用于2D平面织物，织物厚度受到一定的限制，但对于一些编织预制体的厚度测量不适用。上述现有的预制体厚度检测方法已不能满足该领域的需求，因此，需要开发一种编织预制体的厚度测量方法来适应复合材料用板状编织预成型体的市场需求。

发明内容

本发明提供一种板状编织预制体的厚度测量方法，解决现有技术中多层纤维厚重织物厚度测量操作复杂、误差大、精度低的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下：

一种板状编织预制体的厚度测量方法，包括如下步骤：

步骤一、将待检测厚度的编织预制体装入事先准备好的真空袋中，然后对真空袋进行抽真空，当满足真空度要求后,对其进行密封，形成压缩状板状编织预制体；

步骤二、采用厚度测量工具对包裹有真空袋的板状编织预制体进行厚度测量，至少测量五处不同部位的厚度，并求平均值，记为a；

步骤三、采用厚度测量工具测量与上述步骤中相同规格、材质真空袋的厚度，至少测量五处不同部位的厚度，求平均值，记为b；

步骤四、计算a-b，该计算值为板状编织预制体的厚度。

通过将需要检测厚度的编织预制体装入真空袋中并抽真空，对其压缩成板状，提高了密度，降低弹性，提高了测量精度，且便于测量。因为编织预制体在进行复合成型制备时，也需要对复合模具中的编织预制体进行抽真空处理，在真空状态下有利于树脂基体进入模具中，使树脂均匀分布，因此在抽真空状态下测量的板状编织预制体的厚度更精确计算复合时树脂的用量。测量厚度时的真空度与复合成型制备时真空度相同。

进一步改进，所述步骤一中，抽真空后，真空度P应满足：-1MPa＜P≤-0.1MPa。保证编织预制体已经被压缩成板结状态，编织预制体抽真空的极限值(真空泵的显示数据)也是复合工艺抽真空的极限值。

进一步改进，所述板状编织预制体的厚度h范围：0.3mm≤h≤100mm，满足复合材料的厚度要求。