本发明专利技术涉及用于制造由复合材料制成的部件的方法，该方法包括下列步骤：将第一热固树脂和不连续长纤维的混合物预压制成预定形状，以形成第一预制件(220)；预固化第一预制件(220)，直到第一热固树脂的中间转换阶段对应于所述第一树脂凝固为止；移动第一预制件(220)朝向第二预制件(210)，该第二预制件包括用第二热固树脂浸渍的连续纤维的纤维结构；第一和第二预制件(220、210)的聚合，以形成由复合材料制成的部件，该部件包括复合材料的主体，该主体包括由有机纤维加固的连续纤维的加强，该部件提供由复合材料制成的零件，该零件包括由有机基质加固的不连续长纤维制成的加强。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
本专利技术涉及由复合材料制成的部件的制造，该部件包括由基质致密的纤维加强，这些部件需要实现局部的力转移，像特别地航空器发动机机舱的前框架，机舱反向器梁和动力油缸支撑。本专利技术应用的一些例子涉及特别地在部件主体的抗力平面的外侧上要局部地受到机械载荷的部件，以及要受到锻扁力(matting force)的部件，并且更通常地受到向附件进行力传递的部件。图8示例了由复合材料制成的部件10的例子，该部件要受到局部地机械载荷，该部件10包括主体，这里对应于机翼外壳11和连接外壳11的T型支肋12。部件10的两个组件，也就是机翼外壳11和支肋12从由连续纤维制成的结构被分别地构建，例如，通过织物或2D编织获得该结构，该结构的纤维预浸渍有热固树脂。通过共固化实现支肋12和外壳11之间的连接，在炉或高压釜中固化期间，支肋和外壳的预浸渍纤维预制件彼此压靠。然而，尽管外壳11和支肋12之间连接的实施，但是支肋对图8中箭头E所示的剥离力只有低的抗力。实际上，部件10在其支肋12和外壳11之间的连接处有弱化区域Zf，该弱化区域Zf对应于其中支肋12相对于它粘合的外壳11的表面具有高的曲率半径的区域。树脂丰富并且缺少纤维的该区域Zf弱化了支肋和外壳之间的连接，特别地对于在支肋上所施加的剥离力而言。也需要有可行的方案，其可以通过组装组件而产生由复合材料制成的部件，该部件不包括在部件的组件之间的连接界面处的弱化区域。
技术实现思路
为此，根据本专利技术，提出了一种用于制造由复合材料制成的部件的方法，该方法包括下列步骤：-将第一热固树脂和不连续长纤维的混合物预压制成预定形状，以形成第一预制件；-预固化第一预制件，直到第一热固树脂的中间转换阶段对应于所述第一树脂凝固为止；-接触第一预制件和第二预制件，该第二预制件包括用第二热固树脂浸渍的连续纤维的纤维结构；-第一和第二预制件的聚合，以形成由复合材料制成的部件，该部件包括由复合材料制成的主体，该主体包括由有机基质加固的连续纤维制成的加强，该部件提供由复合材料制成的零件，该零件包括由有机基质加固的不连续长纤维制成的加强。因此，通过使用不连续长纤维和热固树脂的混合物，可以制造由复合材料制成的部件的一个或多个组件，该组件具有复杂的几何形状，完美地适合于由连续纤维制成的部件的其它组件的几何形状。通过这种方式，通过组装组件制造复合材料的部件，该部件具有在组件之间均质的连接界面。即使当其第一组件由不连续长纤维制成和受到来自于由连续纤维制成和连接第一组件的第二组件的抗力平面的不同方向上所施加的重复载荷时，所获得的部件具有增加的机械抗力。根据本专利技术方法的一个特定方面，第一和第二树脂是相同的。在这种情况下，第一和第二树脂选自与预浸渍应用相容的环氧类型树脂，诸如Hexcel M21、Hexcel8552、Hexcel M42、Cytec Cycom 977–B、Hexcel M77产品，氰酸盐酯类型树脂和聚双马来酰亚胺(BMI)类型树脂。根据本专利技术的另一个特定的方面，第一和第二树脂是不同的。在这种情况下，它们可以特别地分别选自与预浸渍应用相容的至少环氧树脂，诸如Hexcel M21、Hexcel 8552、Hexcel M42、Cytec Cycom 977–B、Hexcel M77产品，氰酸盐酯类型树脂和聚双马来酰亚胺(BMI)类型树脂。根据用于制造受到锻扁力的复合材料的部件的本专利技术的特定应用，该方法还包括钻孔由复合材料制成的部件的主体和零件以允许穿过附件螺钉的步骤。本专利技术作为其目的也具有结构部件，其包括复合材料制成的主体和至少一个零件，该主体包括由第一有机基质致密的连续纤维制成的加强，该至少一个零件包括由第二有机基质致密的不连续长纤维制成的加强，所述零件包括与部件的主体连续接触的至少一个表面。零件和主体之间的连接界面是均质和连续的(在两个组件之间的连续接触和界面处沿着界面整个长度，没有树脂丰富和缺少纤维的区域)，零件可以受到机械载荷和锻扁力，并且将由这些载荷所引起的力转移给主体，不会有零件和主体之间连接破裂的风险，即使在不同于主体的抗力平面方向的方向上在部件上施加载荷时，由部件加强中连续纤维的方向限定该抗力平面。根据本专利技术的一个特定方面，由相同热固树脂形成第一和第二有机基质。根据本专利技术部件的另一个特定方面，由不同热固树脂形成第一和第二有机基质。在部件必须实施局部力转移的情况下，零件可以形成引入力的零件。可替代地，在受到锻扁力的由复合材料制成的部件的情况下，零件可以形成主体的局部增厚零件。该局部增厚零件由此允许局部地增加部件的横截面，以改进其对锻扁力的抗力，但是不增加结构的整体质量。在这种情况下，主体和局部增厚零件可以分别提供有钻孔，该钻孔彼此对齐用于穿过附件螺钉。同样地，部件可以包括主体和两个部件增厚的零件，每个零件具有与部件主体的不同面连接接触的表面。根据本专利技术的部件可以特别地对应于选自至少下列部件之一的航空器的结构部件：航空器发动机的机舱的前框架、反向器梁和动力油缸支撑。附图说明从非限制性实施例参考附图所给出的本专利技术特定实施方式的下面描述将揭示本专利技术的其它特征和描述。图1是符合本专利技术的一个实施方式的由复合材料制成的结构部件的立体示意图。图2是图1部件的引入力零件的预制件的立体图。图3是图1部件的主体的预制件的立体图。图4是立体分解图，表示图2的引入力零件的预制件与图3的主体的预制件的接触。图5是在符合本专利技术一个实施方式的图1部件的制造方法中实施步骤的流程图。图6是符合本专利技术另一个实施方式的复合材料制成的结构部件的立体图。图7是根据变化实施方式，图6的结构部件的立体图。图8是根据现有技术由复合材料制成的部件的剖面图。具体实施方式本专利技术通常地应用于由复合材料制成的部件的制造，该部件包括由有机基质致密的纤维加强，所述部件包括主体，主体上存在一个或多个零件，这些零件中的每个零件可用于将力局部地引入到部件中或者完成力传递到到另一个部件的附件。图1示例了部件100，其对应于通常的结构部件，并且包括长形的主体100和零件120，这里该零件120形成引入力的零件。零件120特别地要局部地受到机械载荷，在主体的加强中连续纤维的方向所限定的不同于主体抗力平面方向的方向上可以施加该机械载荷。零件120可以特别地连接一种装置，例如动力油缸，或者另一个部件，该另一个部件在零件120将力局部地引入到部件100中.这两个组件由复合材料制成，该组件包括有机基质致密的纤维加强。然而，根据本专利技术，并且如此后详述的，主体110的纤维加强包括连续纤维，而局部引入力零件120的纤维加强包括不连续长纤维。部件100的制造开始于局部引入力零件120的预制件220的制造(图2)。通过预压制用热固树脂预浸渍的不连续长纤维，获得预制件120。不连续长纤维具有包括在8和100mm之间的长度。可以由下列材料之一制造纤维：玻璃、碳、金属、陶瓷。通过长丝的挤压或微拉挤成型切割成相同或随机长度的段，可以形成纤维。对于碳或陶瓷纤维，可以使用碳或陶瓷(纤维前体)的聚合物前体，根据期望获得的纤维长度，聚合物前体沉积在板上，并且通过已知方式热处理它以获得碳或陶瓷纤维。在金属或玻璃纤维的情况下，可以从一块材料切割这些。对于适合的纤维材料，可以通过单向网冲压或压制或者本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于制造由复合材料制成的部件的方法，该方法包括下列步骤：‑将第一热固树脂和不连续长纤维的混合物预压制成预定形状，以形成第一预制件(220)；‑预固化第一预制件(220)，直到第一热固树脂的中间转换阶段对应于所述第一树脂凝固为止；‑接触第一预制件(220)和第二预制件(210)，该第二预制件包括用第二热固树脂浸渍的连续纤维的纤维结构；‑第一和第二预制件(220、210)的聚合，以形成由复合材料制成的部件(100、100’、100”)，该部件包括由复合材料制成的主体(110、110’)，该主体包括由有机基质加固的连续纤维制成的加强，该部件提供由复合材料制成的零件(120、120’)，该零件包括由有机基质加固的不连续长纤维制成的加强。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.07.07 FR 14565241.一种用于制造由复合材料制成的部件的方法，该方法包括下列步骤：-将第一热固树脂和不连续长纤维的混合物预压制成预定形状，以形成第一预制件(220)；-预固化第一预制件(220)，直到第一热固树脂的中间转换阶段对应于所述第一树脂凝固为止；-接触第一预制件(220)和第二预制件(210)，该第二预制件包括用第二热固树脂浸渍的连续纤维的纤维结构；-第一和第二预制件(220、210)的聚合，以形成由复合材料制成的部件(100、100’、100”)，该部件包括由复合材料制成的主体(110、110’)，该主体包括由有机基质加固的连续纤维制成的加强，该部件提供由复合材料制成的零件(120、120’)，该零件包括由有机基质加固的不连续长纤维制成的加强。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于第一和第二树脂是相同的。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于第一和第二树脂选自至少下列树脂：环氧类型树脂、氰酸盐酯类型树脂和聚双马来酰亚胺(BMI)类型树脂。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于第一和第二树脂是不同的。5.根据权利要求1至4中任一权利要求所述的方法，其特征在于它还包括钻孔由复合材料制成的部件的主体和零件以允许穿过附件螺钉的步骤。6.一种结构部件(10...
【专利技术属性】
技术研发人员：罗宾·曼德尔，帕特里克·邓利维，埃米莉·特鲁赛特，
申请(专利权)人：赛峰集团，
类型：发明
国别省市：法国;FR
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