A manufacturing method of carbon fiber composite multi-pass joints includes four-way joints, five-way joints, six-way joints, seven-way joints and eight-way joints. The main steps of the method are: die treatment, two-lobe structure (1/4 and 3/4 lobes) forming, curing, demoulding, processing and grinding, bonding assembly, overall curing and repair, and circular reinforcement. The manufacturing method of the invention can enable the two-lobe structure of the carbon fiber composite multi-pass joint to realize integral forming in the application process of bonding assembly. The invention can not only solve the contradiction that the branch pipe can not be inserted into the corresponding joints at both ends of the complex truss structure when assembling, but also can meet the complex load requirements of the multi-pass joint in the truss structure by the circumferential reinforcement of the main and branch pipe joints.
【技术实现步骤摘要】
一种碳纤维复合材料多通接头的制造方法
本专利技术涉及航空、航天等领域复杂桁架结构,具体涉及一种碳纤维复合材料多通接头的制造方法。
技术介绍
桁架结构质量轻、灵活易拆装,可根据需要进行结构调节以适应不同的载荷和布局要求,目前已经广泛应用于航空航天结构中,如太阳能无人机桁架机身、飞艇支撑结构以及空间站和卫星支撑结构等。桁架结构的主体由桁架接头通过连接组合而成,一般来说桁架接头形状比较复杂,为多维空间多向结构件,且对空间力学性能要求较高。桁架接头的成型工艺包括预浸料模压工艺、缠绕工艺、RTM工艺以及自动铺丝工艺。模压工艺和RTM工艺模具设计复杂,成本较高。缠绕工艺适合整体成型,但是后续装配存在干涉。自动铺丝工艺成本较高,并且某些复杂形状接头局部负曲率位置无法实现。
技术实现思路
本专利技术解决了模压和RTM工艺模具设计复杂、缠绕工艺制件装配干涉以及自动铺丝工艺成本高等问题,进而提供了一种碳纤维复合材料多通接头的制造方法。本专利技术所采用的技术方案如下:一种碳纤维复合材料多通接头的制造方法,具体包括如下步骤,步骤一:模具处理,分别对成型碳纤维复合材料多通接头3/4瓣结构和1/4瓣结构模具进行去除油污、水渍和灰尘处理,并在模具外表面均匀涂覆碳纤维复合材料用脱模剂;步骤二:两瓣结构成型,将已经裁剪好的预浸料织物按照设计铺层,手工铺放于两瓣结构的模具上;步骤三:固化,采用固化炉固化,依次从内到外铺放脱模布、隔离膜、透气毡和真空袋,真空袋压后进行固化炉固化,按照预浸料固化制度全程抽真空固化;步骤四:脱模,模具温度降至60℃以下,取出辅助材料,借助脱模楔等工具脱模;步骤五:加工 ...
【技术保护点】
1.一种碳纤维复合材料多通接头的制造方法,其特征在于:具体包括如下步骤,步骤一:模具处理,分别对成型碳纤维复合材料多通接头两瓣结构模具进行去除油污、水渍和灰尘处理,并在模具外表面均匀涂覆碳纤维复合材料用脱模剂;步骤二:两瓣结构成型,将已经裁剪好的预浸料织物按照设计铺层,手工铺放于两瓣结构的模具上;步骤三:固化,采用固化炉固化,依次从内到外铺放脱模布、隔离膜、透气毡和真空袋,真空袋压后进行固化炉固化,按照预浸料固化制度全程抽真空固化;步骤四:脱模,模具温度降至60℃以下,取出辅助材料,借助脱模楔等工具脱模;步骤五:加工打磨,按照两瓣结构切割线进行切割,局部夹角位置进行精细打磨,其中两瓣结构内表面采用400‑800目砂纸打磨;步骤六:胶接装配,采用丙酮将两瓣结构内表面清洗干净,待丙酮挥发以后,将已经混合均匀的结构胶涂覆于两瓣结构内表面,借助装配工装完成桁架架构杆系和接头的装配,装配过程中,将挤出的结构胶擦除;步骤七:整体固化和修整,将桁架结构放置于固化炉中,按照结构胶固化制度固化后,将挤出的、已经固化的结构胶清理掉,并采用400‑800目砂纸将主通管和支通管待补强位置进行打磨;步骤八:环向 ...
【技术特征摘要】
1.一种碳纤维复合材料多通接头的制造方法,其特征在于:具体包括如下步骤,步骤一:模具处理,分别对成型碳纤维复合材料多通接头两瓣结构模具进行去除油污、水渍和灰尘处理,并在模具外表面均匀涂覆碳纤维复合材料用脱模剂;步骤二:两瓣结构成型,将已经裁剪好的预浸料织物按照设计铺层,手工铺放于两瓣结构的模具上;步骤三:固化,采用固化炉固化,依次从内到外铺放脱模布、隔离膜、透气毡和真空袋,真空袋压后进行固化炉固化,按照预浸料固化制度全程抽真空固化;步骤四:脱模,模具温度降至60℃以下,取出辅助材料,借助脱模楔等工具脱模;步骤五:加工打磨,按照两瓣结构切割线进行切割,局部夹角位置进行精细打磨,其中两瓣结构内表面采用400-800目砂纸打磨;步骤六:胶接装配,采用丙酮将两瓣结构内表面清洗干净,待丙酮挥发以后,将已经混合均匀的结构胶涂覆于两瓣结构内表面,借助装配工装完成桁架架构杆系和接头的装配,装配过程中,将挤出的结构胶擦除;步骤七:整体固化和修整,将桁架结构放置于固化炉中,按照结构胶固化制度固化后,将挤出的、已经固化的结构胶清理掉,并采用400-800目砂纸将主通管和支通管待补强位置进行打磨;步骤八:环向补强,采用丙酮将待补强区清洗干净,待丙酮挥发以后,将已经裁剪好的碳纤维单向预浸窄带手动缠绕至主通管和支通管上,并用压敏胶缠绕紧固;步骤九:再次固化,再次将桁架结构放置于固化炉中,按照单向预浸窄带的固化制度固化,固化后,拆除压敏胶,获得制件。2.根据权利要求1所述的一种碳纤维复合材料多通接头的制造方法,其特征在于:所述步骤一中,涂覆碳纤维复合材料用脱模剂的次数为2-3次,每次间隔1...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈明新,吴琼,谢昌江,冯光亮,
申请(专利权)人:江苏恒神股份有限公司,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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