[发明专利]制备由具有增强物的复合材料制成的部件的方法

权利要求书

1.制造由复合材料制成的部件的方法，其特征在于所述部件由包括局部增强物的预制件和用于所述预制件的小于100Pa.s的低粘度的第一浸渍树脂获得，并且特征在于所述方法包括以下阶段：

-i)制备包括第一纤维材料和所述局部增强物的所述预制件，所述局部增强物以由第二纤维材料形成的增强物的形式提供，所述第二纤维材料具有机械强度比第一纤维材料的纤维的机械强度更大的纤维，使得其断裂模量或断裂应力比所述第一纤维材料的纤维的断裂模量或断裂应力大至少30％，所述第二纤维材料用玻璃化转变温度(Tg)大于80℃的第二丙烯酸类或聚酰胺热塑性聚合物树脂预浸渍，第二聚合物树脂的量为25体积％至60体积％，相对于所述第二纤维材料的总体积计，

-ii)用第一浸渍树脂浸渍所述预制件，

-iii)冷却所述经浸渍的预制件以获得部件。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述部件通过以下方式制造：

-在闭合模具中注塑或

-在模具外部或在含有预制件的敞开模具中将树脂沉积在预制件上。

3.如权利要求1和2中一项所述的方法，其特征在于局部增强物以毡或垫的形式提供，或以织造织物、非织造织物(NCF，“Non Crimp Fabrics”)、单向纤维或编织物的形式提供，并且其优选由连续纤维组成并且以织造织物、非织造织物、单向(UD)纤维或编织物的网或带材的形式提供。

4.如权利要求1至3中一项所述的方法，其特征在于制备所述预制件的阶段i)包括将所述局部增强物沉积在所述预制件的表面处和/或将所述局部增强物插入到预制件中，通过以下方式：

-堆叠纤维的织造织物层或非织造纤维(NCF，“Non Crimp Fabrics”)层或纤维垫层，所述纤维是干燥的或用第三树脂弱预浸渍，所述第三树脂任选地不同于第一和第二树脂；然后在表面处沉积由第二纤维材料形成的增强物，以制备所述局部增强物，或

-由用任选地不同于第一和第二树脂的第三树脂弱预浸渍的单向带材制造预制件，所述单向带材通过机器人沉积；以及在相同的操作中并且优选在预制件的芯部添加由第二完全预浸渍的纤维材料形成的增强物，其构成所述局部增强物。

5.如权利要求1至4中一项所述的方法，其特征在于制备预制件的阶段i)通过自动纤维铺放(AFP)方法进行，其中所述增强物在预制件的制造过程中沉积在预制件的表面处和/或插入到预制件中，通过伺服机器人。

6.如权利要求3所述的方法，其特征在于构成网、织造织物、NCF、纤维垫或单向带材的增强纤维与一种或多种聚合物纤维共混合。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于构成与增强纤维共混合的纤维的一种聚合物或多种聚合物在复合材料的操作温度范围内是可延展的。

8.如权利要求6或7所述的方法，其特征在于构成与增强纤维共混合的纤维的一种聚合物或多种聚合物包括导电和/或导热填料，其优选为碳纳米管。

9.如权利要求1至8中一项所述的方法，其特征在于通过热冲压方法使预制件成形，包括预加热预制件的第一阶段，随后是通过加热压板机来冲压成最终形状的第二阶段。

10.如权利要求1至8中一项所述的方法，其特征在于该方法是注入模塑方法，优选用于制造风力涡轮机部件。

11.如权利要求1至8中一项所述的方法，其特征在于该方法是树脂传递模塑(RTM)、压缩树脂传递模塑(C-RTM)或真空辅助树脂传递模塑(VARTM)方法。

12.如权利要求1至8中一项所述的方法，其特征在于该方法是用于通过湿途径的压缩模塑(LCM或WCM或DFCM)的方法。