[发明专利]树脂基碳纤维复合材料桁架杆件连接方法

摘要

树脂基碳纤维复合材料桁架杆件连接方法，它涉及一种复合材料杆件连接方法。该方法解决目前复合材料桁架中杆件连接不能兼顾连接强度高、质量小、精度高以及工艺实现性强的问题。所述方法包括以下步骤：制备碳纤维复合材料薄壳；杆件初步连接固定；杆件初步连接固定后，将碳纤维束浸润树脂，手工引导浸润过树脂的碳纤维束沿着薄壳外表面连续缠绕；在加压金属模具的紧固面上铺放一层连续的T700-3K平纹碳布，然后将多个加压金属模具扣合在相对应的缠绕碳纤维束的薄壳外部，紧固加压金属模具并实现对连接处加压；将经上述步骤后的杆件连接部位送入固化炉固化。本发明用于复合材料桁架杆件连接。

主权项

一种树脂基碳纤维复合材料桁架杆件连接方法，其特征在于所述方法包括以下步骤：步骤一、制备碳纤维复合材料薄壳(2)：首先需要在金属制备模具(1)的曲面凹槽上涂一层脱模剂，再将裁减好的环氧树脂基碳纤维预浸料手工铺放在金属制备模具(1)的曲面凹槽上，压实并排出气泡，使用真空袋法加压并放入固化炉固化，固化温度为120℃且时间为3小时，再升温至170℃环境固化4小时，之后随炉自然冷却；完成薄壳(2)的制作；步骤二、杆件初步连接固定：用砂纸打磨薄壳(2)的所有表面以及杆件连接部分的外表面，通过定位工装固定待连接杆件的空间位置，并在薄壳(2)的粘接面上均匀地涂上一层E51环氧树脂作为粘接剂，然后使用薄壳(2)包裹杆件连接部分，使薄壳(2)紧贴杆件连接部分的外表面，将初步连接处进行固化，固化温度为70℃且时间为6小时，之后随炉自然冷却；步骤三、杆件初步连接固定后，将碳纤维束浸润树脂，手工引导浸润过树脂的碳纤维束(3)沿着薄壳(2)外表面连续缠绕；步骤四、在加压金属模具(4)的紧固面上铺放一层连续的T700‑3K平纹碳布，然后将多个加压金属模具(4)扣合在相对应的缠绕碳纤维束(3)的薄壳(2)外部，通过螺栓(5)紧固加压金属模具(4)并实现对连接处加压；将经上述步骤后的杆件连接部位送入固化炉固化，固化温度为70℃且时间为6小时，之后随炉自然冷却；步骤五、固化脱模后对杆件连接部位进行修整，每两个杆件根部之间保留三角形薄片增强区域6，复合材料杆件连接完成。