复合物修复部件的制造方法以及相关成套件技术

本发明专利技术涉及复合物修复部件的制造方法以及相关成套件。由一个或多个复合物材料(例如纤维增强聚合物)制的相应层片制成的复合物层压件可以被预先形成并完全固化，但被构造成选择性地能顺应期望的曲率半径。为了修复受损复合物结构，可将多个所述复合物层压件结合在一起以形成可以螺接或以其它方式固定至受损复合物结构的修复部件，从而使用可匹配受损复合物结构的母材的修复部件来修复所述结构。由多个所述复合物层压件形成所述修复部件的方法比传统技术可在成本、交货时间方面提供优势。成套件可以包括多个所述预形成且固化的复合物层压件，这些复合物层压件可以以多个不同布置堆叠并组合在一起以生成用于给定受损复合物结构的能定制修复部件。

【技术实现步骤摘要】
复合物修复部件的制造方法以及相关成套件
本公开涉及用于制造复合物修复部件的方法和成套件。
技术介绍
诸如由纤维增强聚合物复合物(这里可以简称为“复合物”或“复合材料”)形成的结构的结构损伤可以由修复部件来修复，例如通过螺钉或其它紧固件、粘结剂和/或将修复部件直接固化在受损结构上而将所述修复部件固定至所述结构。例如，飞行器可能因诸如雷击的事故或(例如与飞行器上运动的推车或其它车辆、地面碎片、冰雹、鸟等的)碰撞等事件而受损，由此需要一个或多个修复部件来修理损伤。修复部件可以以可预期的载荷转移能力而螺接至受损结构，这可以有利地直接安装。另外，将修复部件螺接至受损结构可以消除对受损结构(例如飞行器)的热损伤的风险，如果修复部件被固化到受损结构上(例如受损结构主要用作加工表面)可能会出现该风险。所述修复部件已经由金属材料以及复合材料形成。因为由于疲劳和损伤容限问题可能需要金属修复部件比所需更大和/或更硬，所以金属修复部件不是最优的。金属修复部件也可能在安装之后需要额外检查，这可能是费时和/或基于技术人员是主观的。另外，在复合物飞行器(或其它复合物结构)上修复使用时金属修复部件由不同于母材的材料本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种方法(100)，该方法包括：形成(105)第一复合物层压件(36’)，其中所述第一复合物层压件(36’)包括一个或多个由完全固化纤维增强复合材料形成的第一层片(28)，其中所述第一复合物层压件(36’)是柔性的使得所述第一复合物层压件(36’)被构造成选择性地能顺应第一曲率半径；形成(105)第二复合物层压件(36”)，其中所述第二复合物层压件(36”)包括一个或多个由完全固化纤维增强复合材料形成的第二层片(30)，其中所述第二复合物层压件(36”)是柔性的使得所述第二复合物层压件(36”)被构造成选择性地能顺应第二曲率半径，其中所述第一复合物层压件(36’)和所述第二复合物层压件(3...

【技术特征摘要】
2017.10.02 US 15/722,3421.一种方法(100)，该方法包括：形成(105)第一复合物层压件(36’)，其中所述第一复合物层压件(36’)包括一个或多个由完全固化纤维增强复合材料形成的第一层片(28)，其中所述第一复合物层压件(36’)是柔性的使得所述第一复合物层压件(36’)被构造成选择性地能顺应第一曲率半径；形成(105)第二复合物层压件(36”)，其中所述第二复合物层压件(36”)包括一个或多个由完全固化纤维增强复合材料形成的第二层片(30)，其中所述第二复合物层压件(36”)是柔性的使得所述第二复合物层压件(36”)被构造成选择性地能顺应第二曲率半径，其中所述第一复合物层压件(36’)和所述第二复合物层压件(36”)被构造成组装在一起以形成被构造成修复受损复合物结构(12)的修复部件(50)；以及提供(112)用于将所述第一复合物层压件(36’)和所述第二复合物层压件(36”)组装在一起以形成被构造成修复所述受损复合物结构(12)的所述修复部件(50)的指令，其中提供(112)指令包括：指示在所述第一复合物层压件(36’)和所述第二复合物层压件(36”)之间使用粘合剂(44)，其中所述粘合剂(44)被构造成在所述粘合剂(44)固化时将所述第一复合物层压件(36’)结合至所述第二复合物层压件(36”)从而形成(102)所述修复部件(50)，并且其中所述粘合剂(44)被构造成在第一温度下固化，所述第一温度低于所述第一复合物层压件(36’)和所述第二复合物层压件(36”)固化所处的第二温度。2.根据权利要求1所述的方法(100)，其中提供(112)用于将所述第一复合物层压件(36’)和所述第二复合物层压件(36”)组装在一起的指令的步骤包括：提供(112)指令以使所述第一复合物层压件(36’)相对于所述修复部件(50)的纵向轴线以第一取向定向；以及提供(112)指令以使所述第二复合物层压件(36”)相对于所述修复部件(50)的所述纵向轴线以第二取向定向。3.根据权利要求1或2所述的方法(100)，其中形成(105)所述第一复合物层压件(36’)的步骤包括使至少一个第一层片(28)且小于七个的第一层片(28)固化(110)在一起以形成所述第一复合物层压件(36’)，并且其中形成(105)所述第二复合物层压件(36”)的步骤包括使至少一个第二层片(30)且小于七个的第二层片(30)固化(110)在一起以形成所述第二复合物层压件(36”)。4.根据权利要求3所述的方法(100)，其中使所述至少一个第一层片(28)固化(110)在一起以形成所述第一复合物层压件(36’)的步骤包括在所述第二温度下使所述至少一个第一层片(28)固化(110)在一起，其中使所述至少一个第二层片(30)固化(110)在一起以形成所述第二复合物层压件(36”)的步骤包括在所述第二温度下使所述至少一个第二层片(30)固化(110)在一起，其中所述第二温度是至少300°F(149℃)，并且其中所述粘合剂(44)被构造成固化所处的所述第一温度小于275°F(135℃)。5.根据前述权利要求中任一项所述的方法(100)，所述方法进一步包括：形成(105)一个或多个附加复合物层压件(36”’)，其中所述一个或多个附加复合物层压件(36”’)的各相应复合物层压件(36”’)包括一个或多个由完全固化纤维增强复合材料形成的附加层片(34)，并且其中各所述一个或多个附加复合物层压件(36”’)是柔性的使其被构造成选择性地能顺应第三曲率半径，其中所述一个或多个附加复合物层压件(36”’)被构造成与所述第一复合物层压件(36’)和所述第二复合物层压件(36”)组装在一起以形成所述修复部件(50)，使附加粘合剂(44)位于各相应相邻成对的复合物层压件(36)之间；以及提供(112)指令以将所述一个或多个附加复合物层压件(36”’)与所述第一复合物层压件(36’)和所述第二复合物层压件(36”)组装在一起以形成被构造成修复所述受损复合物结构(12)的所述修复部件(50)。6.根据权利要求5所述的方法(100)，其中所述第一复合物层压件(36’)、所述第二复合物层压件(36”)和所述一个或多...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·A·斯塔尔，G·J·史密斯，A·K·刘易斯，B·A·贝特朗，
申请(专利权)人：波音公司，
类型：发明
国别省市：美国,US