[发明专利]使用镁叶片制造复合结构的方法与系统

权利要求书

1.一种复合制造系统(202)，包括：

压机(210)，包括：

上部(220)；和

下部(222)，具有复合结构(204)的期望形状(228)，其中，所述下部(222)被配置为接收复合材料层(230)；和

叶片(212)，与所述压机(210)的所述上部(220)相关联并且被配置为在加热时达到超塑性状态(248)，以使得所述叶片(212)通过对所述复合材料层(230)施加压力(250)而形成所述复合结构(204)。

2.根据权利要求1所述的复合制造系统(202)，其中，所述叶片(212)包括被配置为在600华氏度与800华氏度之间达到所述超塑性状态(248)的镁。

3.根据权利要求2所述的复合制造系统(202)，其中，所述叶片(212)被配置为将热量(254)传递至所述复合材料层(230)。

4.根据权利要求3所述的复合制造系统(202)，其中，所述叶片(212)是能够再利用的叶片(270)。

5.根据权利要求3所述的复合制造系统(202)，其中，所述复合材料层(230)包括层错结构(272)。

6.根据权利要求2所述的复合制造系统(202)，进一步包括：

支撑结构(224)，连接至所述压机(210)的所述上部(220)并且被配置为在所述复合结构(204)的形成过程中保持所述叶片(212)处于适当位置。

7.根据权利要求6所述的复合制造系统(202)，其中，所述支撑结构(224)包括：

框架(234)，具有脊部(236)，所述脊部(236)被配置为在所述叶片(212)的一部分(242)周围施加压力(244，以建立气密性的密封件(246)，以保持所述叶片(212)处于适当位置；和

中空中心(238)。

8.一种用于形成复合结构(204)的方法，所述方法包括：

将复合材料层(230)定位在位于压机(210)的下部(222)中的工具(226)之上，其中，所述工具(226)具有所述复合结构的期望形状(228)；

将与所述压机(210)的上部(220)相关联的叶片(212)定位在所述复合材料层(230)之上；

关闭所述压机(210)；

将所述压机(210)的所述上部(220)与所述叶片(212)之间的空间(258)加压至压力的第一水平(262)，以使得所述叶片(212)与所述复合材料层(230)接触；

将所述叶片(212)加热至超塑性状态(248)，以使得所述叶片(212)形成至所述复合结构(204)；并且

将所述空间(258)加压至比压力(250)的所述第一水平(262)更大的压力(250)的第二水平(264)，以形成所述复合结构(204)。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述叶片(212)包括被配置为在600华氏度与800华氏度之间达到所述超塑性状态(248)的镁。

10.根据权利要求9所述的方法，进一步包括：

在所述叶片(212)保持处于压力(250)的所述第二水平(264)的同时，对所述复合结构(204)进行冷却。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述复合结构(204)是第一复合结构(266)并且进一步包括：

对所述叶片(212)进行再利用，以形成具有期望形状(228)的第二复合结构(268)。

12.根据权利要求10所述的方法，进一步包括：

在形成所述复合结构(204)的同时对所述复合材料层(230)进行加固。