[发明专利]一种适用于卫星网格状复合材料承力筒的成型方法

摘要

本发明公开了一种适用于卫星网格状复合材料承力筒的成型方法，本发明角度偏差小：采用多轴数控缠绕机高精度缠绕方法，理论纤维走向的角度偏差在±0.5％以内，通过数控裁布机的自动裁剪，铺层的角度偏差同样可以控制在±0.5％以内，同时采用在成型模具上刻线，实现预浸料的总铺层角度偏差在±1％以内。网格筋、蒙皮以及桁条共固化，减少了胶接面分层缺陷和消极用胶量，较大程度上了提高了轴向刚度，提高了复合材料整体承载能力。网格筋和蒙皮采用整体缠绕，上端框、下端框中用网格筋碾平增强，筒体法兰组件和T型桁条的铺层及整体共固化，这些工艺方法均能提高产品的结构稳定性。

主权项

一种适用于卫星网格状复合材料承力筒的成型方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、采用了CNC编程软件生成网格筋和蒙皮的缠绕程序，从而控制5轴数控缠绕机进行多切点缠绕，实现所有网格筋(1)的连续缠绕，网格筋和蒙皮(2)采用整体缠绕；S2、通过数控裁布机对预浸料进行自动裁剪；S3、在成型模具上刻线后，取步骤S2所得的预浸料进行铺层，预浸料的铺层角度偏差控制在±1％以内，形成筒体法兰组件(3)和T型桁条(4)，上端框(5)、下端框(6)中用网格筋碾平增强，同时铺层以满足所需厚度；S4、所有缠绕和铺层结束后采用整体共固化的方法一体成型，固化采用阶梯式升温、保温和加压的方法，在40℃‑45℃保温1‑1.5h，保持真空表压≤‑0.097MPa；在85℃‑90℃保温1‑1.5h，保持真空表压≤‑0.097MPa；在115℃‑125℃保温1‑1.5h，保持真空表压≤‑0.097MPa，加压0.5Mpa；在145℃‑150℃保温1‑1.5h，保压0.5Mpa；在175℃‑180℃保温3‑5h，整个过程中升温和降温的速率0.8‑1.2℃/min。