[发明专利]一种复合材料零件修补装置

说明书

本发明实施例公开了一种复合材料零件修补装置。所述装置包括：加热封装件以及均匀隔热材料，其中：所述加热封装件，贴合于待修补复合材料零件的修补区一侧表面，并覆盖所述修补区，用于对所述修补区进行加热处理；所述均匀隔热材料，贴合于所述待修补复合材料零件的修补区一侧的对侧表面，所述均匀隔热材料的贴合区域与所述加热封装件的贴合区域相对应，用于保证所述修补区的散热环境一致。通过本发明的技术方案，能够在对复合材料零件修补区进行胶接修补时，提高修补区的温度均匀性，确保修补质量，降低修补成本，提高修补效率。

技术领域

本发明实施例涉及复合材料修补技术，尤其涉及一种复合材料零件修补装置。

背景技术

随着复合材料在飞机结构中的大量应用，复合材料结构的修理问题越来越受重视，胶接修理是复合材料修补常用的修理方法。胶接修理时通常选用热压罐、固化炉、热补仪等设备进行修补层固化。其中，热补仪由于具有携带方便，只对修补区进行加热，修补成本低的优点，在复合材料的胶接修理中得到广泛应用。

热补仪使用加热毯作为热源，加热毯自身有着良好的温度均匀性，能够将热量均匀的传递到与之接触的受热面，修补区能够得到几乎相同的热量输入。但在结构厚度有变化的区域，由于散热速率不一致，修补区往往存在较大温差。例如，在使用热补仪修补蜂窝高度为10mm的夹层结构变厚度区时，当控温热电偶达到180℃后，板芯区与板板区的温差可达20℃左右。温差过大不仅会影响修补材料的固化度，还有可能因控温热电偶选择不当，造成局部过热而产生危险。

目前针对此问题，主要的解决方法是，在复合材料零件的修补区一侧的真空袋外温度高的区域放置导热材料以降低温度，在温度低的位置放置隔热材料以升高温度，进而减小温差；或者在修补区使用导热性更均匀的液体加热或使用良好的导热材料等方法使热量更加均匀的传递到整个修补区。然而，前一种方法，由于在厚度变化区域很难根据厚度变化来选择合适厚度的导热材料和隔热材料，这种方法对温差的控制稳定性较差，且需要有人实时监控温度变化情况并实时调节，浪费人力成本。后一种方法，由于复合材料零件的厚度差异，会导致由散热不均引起的温差问题。因此，这两种方法并不能很好的解决变厚度区在修补时存在的温差问题。

除了热补仪外，使用热压罐、固化炉等对复合材料进行修补，不仅修补成本高，修补周期长，而且还会存在由于零件整体受热，导致变形及结构性能下降的风险。

发明内容

本发明实施例提供一种复合材料零件修补装置，以实现对复合材料零件修补区进行胶接修补时，提高修补区的温度均匀性，确保修补质量，降低修补成本，提高修补效率。

本发明实施例提供了一种复合材料零件修补装置，包括：加热封装件以及均匀隔热材料，其中：

所述加热封装件，贴合于待修补复合材料零件的修补区一侧表面，并覆盖所述修补区，用于对所述修补区进行加热处理；

所述均匀隔热材料，贴合于所述待修补复合材料零件的修补区一侧的对侧表面，所述均匀隔热材料的贴合区域与所述加热封装件的贴合区域相对应，用于保证所述修补区的散热环境一致。

进一步的，所述待修补复合材料零件为变厚度零件。

进一步的，所述均匀隔热材料为多层柔性隔热材料。

进一步的，所述加热封装件从内层至外层依次包括：第一无孔隔离膜、加热毯、第二无孔隔离膜、透气毡以及真空袋；

其中，所述内层为所述加热封装件贴合于所述待修补复合材料零件的修补区一侧表面的一层，所述外层为所述加热封装件远离所述待修补复合材料零件的修补区一侧表面的一层。

进一步的，所述加热封装件还包括有孔隔离膜和透气吸胶层，其中，所述透气吸胶层设置于所述第一无孔隔离膜远离所述加热毯的一侧，所述有孔隔离膜设置于所述透气吸胶层远离所述第一无孔隔离膜的一侧；