[发明专利]一种复合材料壳体的制造方法

摘要

本发明涉及一种复合材料壳体的制造方法，根据壳体的内腔尺寸和固化成形温度，设计金属内模；根据壳体顶部尺寸，设计顶部压板，覆盖顶部平面；根据壳体外形尺寸，制备橡胶软模。通过采用分体金属阳模定形，橡胶软模传递压力的组合模具方案，降低了壳体脱模难度，实现了各个形面固化压力的稳定和均匀传递，提高了壳体层间胶接质量和力学性能。采用在阳模上绕铺预吸胶后的预浸带，实现了碳纤维的精确取向和连续铺放，提高了壳体尺寸精度和力学性能。采用预压—固化分段成形工艺，减少了壳体固化过程的低分子挥发份含量，降低了壳体孔隙率和内部制造缺陷。

主权项

一种复合材料壳体的制造方法，其特征在于包括以下步骤：(1)制备预浸无纬布，预浸无纬布预吸胶后，根据壳体尺寸将预浸无纬布裁剪成窄带；(2)在金属内膜的表面绕铺窄带，形成复合材料层合体，所述金属内模为分体的上、下模，并在下模上设计脱模顶出接口；(3)对铺设的复合材料层合体进行预压：在复合材料层合体外表面铺放工艺辅料，然后在层合体顶部安装顶部压板，所述顶部压板(10)，覆盖壳体顶部平面；将层合体、金属内膜、顶部压板及工艺辅料的组合体封装入真空系统，再放入热压罐中进行预压；(4)将复合材料层合体固化成壳体：拆除真空系统，卸下所述顶部压板(10)，拆除预压时的工艺辅料，在底面法兰周围放置橡胶挡条(18)，重新铺放透气和隔离辅料，然后安装所述顶部压板(10)，最后安装橡胶软模(20)，封装入真空系统，再放入热压罐中固化；在壳体固化成形达到最高成形温度，并保持该温度时，所述金属内膜膨胀至匹配壳体内腔尺寸；所述橡胶软模(20)制备方法为：焊接壳体工艺件，将工艺件安装在组装好的金属内模上，在顶部安装所述顶部压板(10)，然后铺放未硫化橡胶，制备出橡胶软模，所述壳体工艺件模拟待制备壳体，与待制备壳体的完全相同；(5)将壳体与橡胶软模、顶部压板、金属内膜分离；(6)加工壳体，获得成品壳体。