[发明专利]碳纤维复合材料闭合异形梁的制造方法

权利要求书

1.一种碳纤维复合材料闭合异形梁的制造方法，其特征在于包括以下步骤：

第一步、采用CATIA三维软件设计闭合异型梁的对合阴模，所述的对合阴模由上阴模(1)、下阴模(2)和工艺台(3)组成，对合阴模采用钢框架结构，型面采用数控加工成形；对合阴模的一端设计第一端头挡板(4)，另一端设计第二端头挡板(5)，第一端头挡板(4)设置气嘴孔(6)，采用螺钉(7)将第一端头挡板(4)和第二端头挡板(5)分别固定在对合阴模的两端；上阴模(1)和下阴模(2)采用六角头螺栓(8)固定，下阴模(2)上设计有吊环位置(9)；

第二步、制造气囊；在下阴模(2)铺贴一层硅橡胶，上阴模(1)铺贴一层硅橡胶，去掉工艺台(3)，合模，第一端头挡板(4)一侧采用气囊(11)封死，第二端头挡板(5)一侧预埋带自锁装置的充气嘴，周边采用气囊(11)密封，气囊(11)内充N₂气，采用压力调节阀调节气囊(11)内压力至0.2MPa，保压，烘箱固化；升温速率：3℃/min，160℃保持1个小时，降温速率：3℃/min，60℃出罐，自然降至常温，待冷却之后脱模，取出硅橡胶气囊；充压0.2MPa，放置8小时，检查气囊的气密性；

第三步、涂敷脱模剂；用干净棉纱蘸丙酮将上阴模(1)面、下阴模(2)面和工艺台(3)擦拭干净；

第四步、铺贴；在上下阴模分别铺贴碳纤维预浸料，碳纤维预浸料铺层角度分别为[0，90，45，90，0]，采用角度对称铺贴，第一层铺贴结束之后，进行抽真空预压实，真空压力不小于0.08MPa，每三层进行预压实一次，形成复合材料制品(10)；

第五步、组合；去掉工艺台(3)，放置气囊(11)，将凸台翻边翻至气囊(11)表面，放置上阴模(1)进行合模，采用六角头螺栓(8)对上阴模(1)和下阴模(2)进行锁紧，固定第一端头挡板(4)和第二端头挡板(5)；

第六步、固化及脱模；通过充气密封气嘴(12)给气囊(11)充N₂，调节压力至0.2Mpa，气囊(11)给复合材料制品(10)始终加压，保压；合模后采用烘箱进行固化；升温速率：3℃/min，120℃保持1个小时，降温速率：3℃/min，60℃出罐，自然降至常温，进行脱模，得到碳纤维复合材料闭合异形梁。

2.根据权利要求1所述的碳纤维复合材料闭合异形梁的制造方法，其特征在于：所述气囊(11)材料是法国Aerovac公司的Mosites1453D硅橡胶。

3.根据权利要求1所述的碳纤维复合材料闭合异形梁的制造方法，其特征在于：所述脱模剂的型号是FREKOTE700NC。

4.根据权利要求1所述的碳纤维复合材料闭合异形梁的制造方法，其特征在于：所述碳纤维预浸料是碳带预浸料或者碳布预浸料的任一种。

5.根据权利要求1或4所述的碳纤维复合材料闭合异形梁的制造方法，其特征在于：所述碳带预浸料的型号是ACG公司的MTM28-1-33％-12KT700SC-125-600。

6.根据权利要求1或4所述的碳纤维复合材料闭合异形梁的制造方法，其特征在于：所述碳布预浸料的型号是ACG公司的MTM28/CF0300-42％/RW 1250MM WIDE。