[发明专利]用于制备复合层合物的设备和方法

说明书

本公开公开了用于通过灌注可流动基质材料(16)修复复合层合物(14)中的缺陷的设备和方法，缺陷诸如是孔隙和/或边缘层离。在一些实施例中，本文公开的方法包括：通过使用至少部分地穿过复合层合物(14)延伸的成形孔(42)，将可流动基质材料(16)灌注到复合层合物中的空间内。在一些实施例中，本文公开的方法包括：以步进方式将可流动基质材料(16)灌注到复合层合物中的空间内，以便获得对这种空间的更完全填充。

相关申请的交叉引用

本申请要求2016年3月25日提交的、标题为“用于制备复合层合物的设备和方法”(“APPARATUS AND METHODS FOR REPAIRING COMPOSITE LAMINATES”)的美国临时专利申请第62/313,271号的优先权，该申请的整个内容通过引用并入本文。

技术领域

本公开总的涉及制备复合层合物，更特别地涉及通过灌注可流动基质材料来修复复合层合物中的缺陷，诸如孔隙和/或边缘层离。

背景技术

在制造复合层合物时，在加工或后续处理期间，这种层合物可能发生损伤。例如，由于制造过程(例如，树脂转移灌注)中的加工误差，可能发生延伸至复合层合物的厚度达约40％的相对较厚的表面孔隙。此外，操作事故，诸如对复合层合物的边缘的冲击，可能导致边缘层离。

存在修复这些类型的损伤的方法。例如，关于修复孔隙，可以在层合物的表面上铺展具有适当粘度的树脂，以恢复外观并阻碍湿气进入复合层合物。这种修复方法也被称为在复合层合物的表面上“树脂摩面(resin rub)”，并且通常仅润湿复合层合物的外表面层并密封组件内的孔隙。这种树脂摩面通常不被认为是结构修复，因为孔隙仍然会存在于复合层合物的外表面下方。这种树脂摩面还可能需要大量返工以恢复复合层合物的可接受的表面光洁度。

关于边缘层离，一种已知方法包括例如使用皮下注射器手动将树脂引入层离中，并且随后在固化期间夹紧复合层合物的受影响区域。这种类型的修复可能并不总能用树脂完全填充与层离相关的、复合层合物中的空间，因此可能无法恢复复合层合物的结构性能。所以期望改进。

发明内容

在一方面，本公开描述了一种用于经由复合层合物的表面将可流动基质材料灌注到复合层合物中的多孔区内的设备。该设备包括：

真空屏障，其至少覆盖复合层合物的表面的区域的第一部分，该区域重叠复合层合物中的多孔区的位置，并且真空屏障限定包括复合层合物的表面的区域的第一部分的封闭体积；

可流动基质材料的供应源，其能够用于复合层合物的表面区域的第一部分；

流动屏障，其阻碍可流动基质材料经由复合层合物的表面流出该区域的第一部分；以及

真空源，其与封闭体积流体连通，并且构造用以使该区域的第一部分中的可流动基质材料被抽吸到多孔区中，真空源与在该区域的第一部分外的该区域的第二部分流体连通，以经由该区域的第二部分将可流动基质材料从多孔区中抽出。

真空屏障还可以覆盖该区域的第二部分，并且封闭体积可以包括该区域的第二部分。

该设备可以包括：

第一载体，其构造用以促进可流动基质材料分布在该区域的第一部分的至少一些上；和

第一载体，其构造用以促进可流动基质材料朝着真空源流出该区域的第二部分。

流动屏障可以包括第一载体和第二载体之间的间隙。

流动屏障可以包括离型膜，该离型膜重叠第一和第二载体，并且横跨第一载体和第二载体之间的间隙延伸。