[发明专利]一种火箭用轻质夹芯结构长排罩的制备方法

权利要求书

1.一种火箭用轻质夹芯结构长排罩的制备方法，其特征在于：通过选用适合火箭温度载荷要求的预浸料和泡沫，采用泡沫夹芯结构，利用铺层工艺、固化工艺实现长排罩的制备；所述的泡沫由一块底板、两块侧板和两块拐角沿轴向对接而成；所述的轴向为长排罩的长度方向；

所述的铺层工艺通过下述方式实现：

(1)将裁剪好的第一层蒙皮用预浸料铺贴在模具铺层刻线框内，并采用抽真空的方法预压实预浸料，紧贴模具表面，然后铺放边缘加强预浸料及其他外蒙皮用预浸料；

(2)将外蒙皮最后一层预浸料树脂含量高的一侧向泡沫粘接侧，并与上一层预浸料贴实；或者将外蒙皮最后一层预浸料上粘贴胶膜，将胶膜与泡沫粘接，并与上一层预浸料贴实；

(3)将加工好的PMI泡沫芯材在预浸料上面进行定位、对接，并抽真空进行预压实；

(4)在泡沫上铺贴含胶量高的内蒙皮预浸料，确认树脂含量高的一侧与泡沫接触，并抽真空进行预压实；或者在泡沫上铺贴胶膜，之后在胶膜上粘接预浸料，并抽真空进行预压实；

(5)然后将剩余的内蒙皮预浸料按顺序铺层、预压实；

所述铺层工艺中使用的模具的两个侧边与底边垂直基础上向外偏离一个修正角度，利用该修正角度补偿固化工艺后长排罩开口处的收缩量；所述的修正角度1.2°-1.8°；所述的模具采用蒙皮带筋框架结构，模具材质为金属或者复合材料；金属模具的贴膜面的表面粗糙度小于1.6，复合材料模具的贴膜面表面粗糙度小于0.8；

所述铺层工艺中蒙皮预浸料的铺层采用如下设计：

0°_T300碳布/0°_{SW280玻璃布}/0°_{SW280玻璃布}；或

0°_T300碳布/0°_{T300单向带}/90°_{T300单向带}/0°_{T300单向带}/90°_{T300单向带}；或

±45°_{T300单向带}/0°_{T300单向带}/90°_{T300单向带}/0°_{T300单向带}/90°_{T300单向带}/；或

T700单向预浸料按±45°/0°/90°/0°/90°铺层；

所述步骤(1)中铺放边缘加强预浸料中的增强体是递减铺放的SW280玻璃布，或递减铺放的MT300-3K碳布，或递减铺放的T700准各向同性单向预浸料，其中在铺放过程中至少进行一次抽真空压实，并全部铺完时进行抽真空压实。

2.根据权利要求1所述的一种火箭用轻质夹芯结构长排罩的制备方法，其特征在于：针对180℃固化的树脂基复合材料长排罩修正角度为1.5°。

3.根据权利要求1所述的一种火箭用轻质夹芯结构长排罩的制备方法，其特征在于：所述的预浸料包括树脂和增强体；所述树脂的玻璃化转变温度≥180℃，泡沫在温度为180℃时，压力为0.3～0.6MPa下热蠕变性≤1.5％。

4.根据权利要求1所述的一种火箭用轻质夹芯结构长排罩的制备方法，其特征在于：所述铺层工艺中的蒙皮铺层采用碳布预浸料与玻璃布预浸料混杂铺层，或采用碳布预浸料与单向玻璃纤维预浸料混杂铺层，或采用单向碳纤维预浸料铺层；产品边缘位置补强采用玻璃布预浸料或单向碳纤维预浸料准各向同性铺层。

5.根据权利要求1所述的一种火箭用轻质夹芯结构长排罩的制备方法，其特征在于所述的固化工艺具体为：

将铺层工艺后的产品包覆真空袋后其袋内真空度≤-0.097MPa，放进热压罐加热固化，罐内升温速率控制在20～40℃/h，进罐固化压力控制在0.3～0.6MPa。

6.根据权利要求1所述的一种火箭用轻质夹芯结构长排罩的制备方法，其特征在于：固化工艺后的产品按照产品与模具接触面留下的压痕进行切边、打孔，切边的尺寸精度控制在±0.5mm，打孔的尺寸精度控制在±0.2mm。