[发明专利]一种全复合材料壳体的缠绕成型方法

摘要

本发明一种全复合材料壳体的缠绕成型方法属于成型工艺技术领域，涉及一种全复合材料壳体的缠绕成型方法。缠绕成型方法要先组装芯模，给气囊充轻质气体，再进行气囊表面处理，然后，由缠绕成型控制程序控制缠绕机按照程序将纤维束或布带缠绕在气囊的外表面，按照成型所需的温度和时间要求进行固化成型，最后，经过脱模工序获得复合材料壳体。缠绕成型方法适用性广泛，可用于制造各种形状和尺寸、前后封口型面不对称要求的复合材料壳体。工艺稳定性好，设备简便重量低、可控制性强，简单实用易于操作和推广。可以避免工人进入芯模内部操作，极大减少了传统缠绕工艺中繁杂的组装和拆卸过程，降低了生产作业难度，提高生产效率。

主权项

1.一种全复合材料壳体的缠绕成型方法，其特征是，缠绕成型方法要先组装芯模，给气囊充轻质气体，再进行气囊表面处理，然后，由缠绕成型控制程序控制缠绕机按照程序将纤维束或布带缠绕在气囊的外表面，按照成型所需的温度和时间要求进行固化成型，最后，经过脱模工序获得复合材料壳体；方法的具体步骤如下：步骤一、芯模组装和气囊充气工序：按照预成型复合材料壳体设计要求设计金属转轴(1)、定位部件(2)、气囊(3)、固定部件(4)的尺寸，在金属转轴(1)上从左到右依次安装定位部件(2)、气囊(3)、固定部件(4)和气压稳定部件(5)，并用螺钉将定位部件(2)、固定部件(4)紧固在气囊(3)两端封头上，组装成芯模装置；然后将芯模装置安装在缠绕机(7)上，充入适量轻质气体(6)使气囊(3)膨胀到预定设计尺寸，并通过气压稳定部件(5)维持气囊3内部压力恒定；所述的气囊(3)为独立封闭空间环形气囊，气囊(3)内环套在金属转轴(1)上；步骤二、气囊表面处理工序：先采用常规清洗剂对气囊(3)外表面进行清洗，然后按照设计要求如果成型后需要将气囊(3)取出，将脱模剂均匀涂覆在清洗后的气囊(3)表面上；如果成型后气囊(3)作为壳体内壁不取出，将胶黏剂均匀涂覆在清洗后的气囊(3)表面上；步骤三、缠绕成型工序：设定缠绕机(7)缠绕成型控制程序，按照控制程序将纤维束或布带(8)缠绕在气囊(3)的外表面，按照纵向和环向交替缠绕，直到缠绕的厚度达到设计要求为止，获得全复合材料壳体半成品；步骤四、固化成型工序：将全复合材料壳体半成品和芯模装置一起从缠绕机(7)上卸载转移到固化室，按照成型所需的温度和时间要求进行固化，期间通过气压稳定部件(5)保持气囊(3)内部压力恒定；步骤五、脱模工序：将气囊(3)内部轻质气体(6)排出，分别拆卸固定部件(4)、定位部件(2)和金属转轴(1)，取出或切割气囊(3)，获得全复合材料壳体(9)。