热塑性Z-pin增强复合材料的销钉结构的制造方法技术

本发明专利技术公开了一种热塑性Z‑pin增强复合材料的销钉结构及其制造方法，包括热塑性复合材料构件一、热塑性复合材料构件二和Z‑pin，所述热塑性复合材料构件一和热塑性复合材料构件二相互连接且连接处设有孔洞，所述孔洞贯穿热塑性复合材料构件一和热塑性复合材料构件二，所述Z‑pin用于植入孔洞内从而提高热塑性复合材料构件一和热塑性复合材料构件二之间的连接强度，所述Z‑pin的两端为销钉形状；本发明专利技术在不损害或极少损害待连接构件中纤维的前提下，用植入Z‑pin的方法连接热塑性复合材料构件一和热塑性复合材料构件二，并将Z‑pin两端处理成销钉形状，有效提高连接强度。

Thermoplastic Z enhanced pin pin structure composite material and manufacturing method thereof

The invention discloses a thermoplastic Z enhanced pin pin structure composite material and manufacturing method thereof, comprising a thermoplastic composite component, a thermoplastic composite component two and Z pin, the thermoplastic composite component and a thermoplastic composite member two are connected with each other and the connection is provided with a hole, the hole through the thermoplastic composite component and a thermoplastic composite member two, the Z pin for implantation holes so as to improve the bonding strength of thermoplastic composite component and a thermoplastic composite material member two, both ends of the Z pin for pin shape; the invention does not damage or damage to the connecting member in the premise of little fiber, with implantation of Z pin connection thermoplastic composite component and a thermoplastic composite member two, and the Z pin ends into pin Shape to effectively improve connection strength.

【技术实现步骤摘要】
热塑性Z-pin增强复合材料的销钉结构及其制造方法
本专利技术涉及复合材料增强
，具体涉及一种热塑性Z-pin增强复合材料的销钉结构及其制造方法。
技术介绍
热塑性材料用作纤维增强复合材料的基体材料已稳步发展，尤其是在汽车和航天航空应用领域中，主要是因为热塑性材料可循环利用，并且能够被快速加工。它们具有优于热固性树脂的断裂韧性，还能采用焊接技术，易于连接。热塑性材料不同于热固性树脂，它可存放较长时期，并且不减损任何性能。在汽车行业中，为了满足低成本，高效率的批量生产，采用化整为零的方法，提出“部件生产—连接”的生产模式。目前，超声波焊接是热塑性制件的最佳焊接方法之一，是采用低振幅、高频率振动能量使表面的分子摩擦产生焊接所需要的热量。超声波一般用于小部件的焊接，对于大面积和特殊形状的焊接则不适用。焊接接头也必须经过专门设计，以便将振动能量集中到熔化点，通用性较差。超声波对复合材料的破坏，尤其是对接头处的纤维排列破坏较大。而目前Z-pin三维增强技术借鉴了不连续缝合方法，将Z-pin以一定的角度和分布密度植入到复合材料层合板坯材中。该项技术将层合板中铺层与铺层结合成整体，有效提高层本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热塑性Z‑pin增强复合材料的销钉结构，其特征在于：包括热塑性复合材料构件一、热塑性复合材料构件二和Z‑pin，所述热塑性复合材料构件一和热塑性复合材料构件二相互连接且连接处设有孔洞，所述孔洞贯穿热塑性复合材料构件一和热塑性复合材料构件二，所述Z‑pin用于植入孔洞内从而提高热塑性复合材料构件一和热塑性复合材料构件二之间的连接强度，所述Z‑pin的两端为销钉形状。

【技术特征摘要】
1.一种热塑性Z-pin增强复合材料的销钉结构，其特征在于：包括热塑性复合材料构件一、热塑性复合材料构件二和Z-pin，所述热塑性复合材料构件一和热塑性复合材料构件二相互连接且连接处设有孔洞，所述孔洞贯穿热塑性复合材料构件一和热塑性复合材料构件二，所述Z-pin用于植入孔洞内从而提高热塑性复合材料构件一和热塑性复合材料构件二之间的连接强度，所述Z-pin的两端为销钉形状。2.根据权利要求1所述的热塑性Z-pin增强复合材料的销钉结构，其特征在于：所述Z-pin植入孔洞内的方向垂直于热塑性复合材料构件一和热塑性复合材料构件二的纤维方向。3.根据权利要求2所述的热塑性Z-pin增强复合材料的销钉结构，其特征在于：所述热塑性复合材料构件一、热塑性复合材料构件二和Z-pin的材质相同。4.根据权利要求2所述的热塑性Z-pin增强复合材料的销钉结构，其特征在于：所述销钉形状包括圆帽型或沉头型。5.一种热塑性Z-pin增强复合材料的销钉结构的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：通过拉挤设备制备Z-pin，根据Z-pin的直径选择打孔装置中打孔钻头的直径，所述打孔装置包括依次连接的打孔钻头、孔洞端头形状控制配件和加热装置；步骤2：将热塑性复合材料构件一放置在热塑性复合材料构件二的上面，使用固定装置将热塑性复合材料构件一和热塑性复合材料构件二进行固定...

【专利技术属性】
技术研发人员：李勇，还大军，肖军，张向阳，李丽莎，齐俊伟，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32