[发明专利]一种防止非热压罐真空袋成型复合材料表面贫胶或针孔的方法

说明书

本发明涉及一种防止非热压罐真空袋成型复合材料表面贫胶或针孔的方法，包括以下步骤：第一步，翻制预浸料；第二步，将翻制的预浸料在平板模具上布置透气毡、真空嘴和真空检测表，制真空袋抽真空进行压实；第三步，将压实后的预浸料去除背衬纸，无孔隔离膜或脱模布贴合平板模具铺贴；第四步，进行后续铺层铺贴，制真空袋并固化成型。本发明可在不改变原有结构和工艺设计以及材料体系的基础上，解决成型复合材料表面贫胶或针孔问题，提高了产品的质量，降低了废品率，并节省了成本。

技术领域

本发明涉及一种防止非热压罐真空袋成型复合材料表面贫胶或针孔的方法，属于复合材料成型技术领域。

背景技术

随着航空航天用复合材料结构件对低成本制造的需求日趋迫切，非热压罐工艺的研究及应用日益广泛。其中，非热压罐预浸料真空袋成型工艺的铺贴和制真空袋等过程与热压罐工艺类似，只是将固化场所转移到造价更便宜、无需提供外压的烘箱或固化炉中，既无需受热压罐尺寸及其高昂的能耗的限制，又最大限度继承了热压罐成型工艺的方法和优点，制备的复合材料力学性能、孔隙率等可与热压罐成型工艺制备的复合材料相当，因而广受关注，发展迅速。

但是，非热压罐预浸料真空袋成型工艺，尤其是对于中温或高温等非常温固化预浸料体系，因成型过程中没有外压，只有一个真空度的成型压力，树脂流动性差，成型后容易造成表面贫胶或针孔，尤其对于平纹织物预浸料，在织物编织交叉点容易形成针孔，影响复合材料的表面质量。

现有技术中对于预浸料真空袋成型复合材料表面贫胶及针孔的解决方式有采用热压罐加压辅助树脂流动，改变织物编织形式改善特定方向树脂浸润方式，或者增加表面膜树脂层、增加预浸料中树脂含量等方式。其中热压罐辅助加压方式及改变织物编织形式的方式涉及对工艺或设计的重大更改，如增加表面膜树脂层或增加预浸料中树脂含量，即均通过增加树脂含量的方式来改善表面，则对材料体系需要有相应的调整，但树脂含量增加会引起纤维含量降低，从而也对复合材料的性能造成无法估计的影响。

因此，亟待基于原有结构和工艺设计以及材料体系，进行工艺设计，解决复合材料表面存在的贫胶或针孔问题。

发明内容

本发明针对现有技术存在的复合材料表面存在的贫胶或针孔问题，提出一种防止非热压罐真空袋成型复合材料表面贫胶或针孔的方法。

一种防止非热压罐真空袋成型复合材料表面贫胶或针孔的方法，

所述方法包括如下步骤：

第一步，翻制预浸料；

第二步，将第一步中翻制的预浸料在平板模具上布置透气毡、真空嘴和真空检测表，制真空袋抽真空进行压实；

第三步，首层固定，将压实后的预浸料去除背衬纸，无孔隔离膜或脱模布贴合平板模具铺贴；

第四步，进行后续铺层铺贴，制真空袋并固化成型。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述第一步中翻制预浸料具体为:将非热压罐预浸料本体材料的原隔离膜揭下，替换为与固化工艺匹配的无孔隔离膜或脱模布，将无孔隔离膜或脱模布与所述非热压罐预浸料贴合。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述方法中使用的原料包括非热压罐预浸料背衬纸和非热压罐预浸料本体材料。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，在所述第一步中的贴合过程中复合材料表面平整无皱褶，采用手工贴合，或者事先利用真空吸附将隔离膜或脱模布铺敷到平台上。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述无孔隔离膜或脱模布耐温为固化温度10℃以上，厚度不大于0.1mm。