一种飞机用炭纤维复合材料座椅的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种飞机用炭纤维复合材料座椅的制备方法，该方法为：一、炭纤维浸渍及晾干；二、高密度层压制成型；三、软毡与高密度层整体压制成型；四、树脂浸渍处理；五、固化处理；六、机械加工及打磨成型，制得飞机用炭纤维复合材料座椅。本发明专利技术采用上下高密度的炭纤维复合材料与软炭毡形成“三明治”夹层结构，制备的飞机用炭纤维复合材料座椅，具有密度低、力学性能优异，机械强度高、抗冲击韧性好等优点。

A Method of Preparing Carbon Fiber Composite Seat for Aircraft

The invention discloses a preparation method of carbon fiber composite seats for aircraft. The method includes: 1. carbon fiber impregnation and drying; 2. high density layer pressing; 3. integral pressing of soft felt and high density layer; 4. resin impregnation treatment; 5. curing treatment; 6. mechanical processing and grinding forming to produce carbon fiber composite seats for aircraft. The sandwich sandwich structure is formed by high and low density carbon fiber composite material and soft carbon felt. The carbon fiber composite seat for aircraft has the advantages of low density, excellent mechanical properties, high mechanical strength and good impact toughness.

【技术实现步骤摘要】
一种飞机用炭纤维复合材料座椅的制备方法
本专利技术涉及飞机配件制造领域，尤其是涉及一种座椅的制备方法。
技术介绍
飞机座椅是保障乘客安全的第一道防线，骨架是座椅的灵魂，因为在高空飞行，为了减轻飞机的重量，骨架的重量必须足够轻，还要有很高的强度，目前没有抗压性能优良，耐腐蚀，硬度大的飞机座椅骨架材料，因此研发一种抗压性能优良，耐腐蚀，硬度大的飞机座椅骨架材料成为目前急需解决的问题。炭纤维复合材料具有密度低、高的机械强度、高的抗冲击韧性、耐磨以及耐腐蚀性能，可以应用于飞机座椅材料，并可大大提高飞机座椅的安全性能。
技术实现思路
鉴于此，本专利技术的目的之一是提供一种新型的座椅，一种工艺简单、致密效果好、重量轻、机械强度高、抗冲击韧性好、耐磨性和耐腐蚀性优异的炭纤维复合材料飞机座椅及其制备方法。为了实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：一种飞机用炭纤维复合材料座椅的制备方法，其特征在于该方法包括以下步骤：步骤一：采用3K炭纤维布，树脂加有机溶剂配置树脂溶液作为主要原材料，将3K炭纤维浸渍在树脂溶液中，浸渍时间为2h-6h，取出炭纤维布晾置4h-20h，使得炭纤维浸渍布处于半干状态。步骤二：将步骤一中炭纤维浸渍布铺层3-20层置于座椅模型的模具中，在压机上压制、固化成型，制作座椅的上下高密度层。步骤三：将厚度为5mm-30mm厚的软炭毡按照座椅形状进行裁剪，裁剪好后将软炭毡上下表面涂刷树脂胶，然后放置在步骤二成型的上下高密度层之间，上下表面加压置于固化炉内进行固化，固化温度为100℃-200℃。步骤四：将步骤三中制备的座椅坯体整体浸入树脂溶液中进行浸渍处理，浸渍时间为1h-5h。步骤五：将步骤四中将步骤四中坯体进行固化处理，固化温度为100℃-200℃。步骤六：将步骤五中制备的坯体按照座椅尺寸进行机械加工，并将毛边打磨光滑，制得飞机用炭纤维复合材料座椅。上述的一种飞机用炭纤维复合材料座椅的制备方法，其特征在于，步骤一中所述的3K炭纤维布为平纹或者是斜纹炭布，树脂为环氧树脂或者酚醛树脂，有机溶剂为酒精或者丙酮，其中树脂与有机溶剂混合重量比为1：（0.2-4.0）。上述的一种飞机用炭纤维复合材料座椅的制备方法，其特征在于，步骤二中所述的压机施加压力大小为2Mpa-20Mpa，固化温度为100℃-180℃，固化升温速率为5℃/h-20℃/h，固化保温时间为2h-15h，制作的座椅的上下高密度层密度为1.10g/cm3-1.40g/cm3。上述的一种飞机用炭纤维复合材料座椅的制备方法，其特征在于，步骤三中所述的树脂为环氧树脂或者酚醛树脂，上下表面施加压力为2Mpa-10Mpa，固化升温速率为5℃/h-20℃/h，固化保温时间为2h-15h。上述的一种飞机用炭纤维复合材料座椅的制备方法，其特征在于，步骤四中所述的树脂为酚醛树脂或者环氧树脂，。上述的一种飞机用炭纤维复合材料座椅的制备方法，其特征在于，步骤五中所述的固化升温速率为5℃/h-20℃/h，固化保温时间为2h-15h。本专利技术与现有技术相比具有以下优点：1、本专利技术采用上下高密度的炭纤维复合材料与软炭毡形成“三明治”夹层结构，制备的飞机用炭纤维复合材料座椅，具有密度低、力学性能优异，机械强度高、抗冲击韧性好等优点。附图说明图1是本专利技术制备飞机用炭纤维复合材料座椅的工艺流程框图。具体实施方式实施例1步骤一：采用3K平纹炭纤维布，树脂加有机溶剂配置树脂溶液作为主要原材料，树脂为环氧树脂，有机溶剂为酒精，其中树脂与有机溶剂混合重量比为1：0.2混合均匀，将3K炭纤维布完全浸没于树脂溶液中，浸渍时间为2h，取出炭纤维布晾置4h，使得炭纤维浸渍布处于半干状态。步骤二：将步骤一中炭纤维浸渍布铺层3层置于座椅模型的模具中，在压机上压制、固化成型，压机施加压力大小为2Mpa，固化温度为100℃，固化升温速率为5℃/h，固化保温时间为2h，制作座椅的上下高密度层，密度为1.10g/cm3。步骤三：将厚度为5mm厚的软炭毡按照座椅形状进行裁剪，裁剪好后将软炭毡上下表面涂刷树脂胶，树脂为环氧树脂，然后放置在步骤二成型的上下高密度层之间，上下表面加压置于固化炉内进行固化，上下表面施加压力为2Mpa，固化升温速率为5℃/h，固化保温时间为2h。固化温度为100℃。步骤四：将步骤三中制备的座椅坯体整体浸入树脂溶液中进行浸渍处理，树脂为酚醛树脂，浸渍时间为1h。步骤五：将步骤四中坯体进行固化处理，固化温度为100℃，固化升温速率为5℃/h，固化保温时间为2h。步骤六：将步骤五中制备的坯体按照座椅尺寸进行机械加工，并将毛边打磨光滑，制得飞机用炭纤维复合材料座椅。实施例2步骤一：采用3K斜纹炭纤维布，树脂加有机溶剂配置树脂溶液作为主要原材料，树脂为酚醛树脂，有机溶剂为丙酮，其中树脂与有机溶剂混合重量比为1：1混合均匀，将3K炭纤维布完全浸没于树脂溶液中，浸渍时间为4h，取出炭纤维布晾置10h，使得炭纤维浸渍布处于半干状态。步骤二：将步骤一中炭纤维浸渍布铺层10层置于座椅模型的模具中，在压机上压制、固化成型，压机施加压力大小为10Mpa，固化温度为150℃，固化升温速率为10℃/h，固化保温时间为7h，制作座椅的上下高密度层，密度为1.20g/cm3。步骤三：将厚度为10mm厚的软炭毡按照座椅形状进行裁剪，裁剪好后将软炭毡上下表面涂刷树脂胶，树脂为环氧树脂，然后放置在步骤二成型的上下高密度层之间，上下表面加压置于固化炉内进行固化，上下表面施加压力为6Mpa，固化升温速率为10℃/h，固化保温时间为10h。固化温度为150℃。步骤四：将步骤三中制备的座椅坯体整体浸入树脂溶液中进行浸渍处理，树脂为酚醛树脂，浸渍时间为3h。步骤五：将步骤四中坯体进行固化处理，固化温度为150℃，固化升温速率为10℃/h，固化保温时间为10h。步骤六：将步骤五中制备的坯体按照座椅尺寸进行机械加工，并将毛边打磨光滑，制得飞机用炭纤维复合材料座椅。实施例3步骤一：采用3K斜纹炭纤维布，树脂加有机溶剂配置树脂溶液作为主要原材料，树脂为环氧树脂，有机溶剂为酒精，其中树脂与有机溶剂混合重量比为1：4混合均匀，将3K炭纤维布完全浸没于树脂溶液中，浸渍时间为6h，取出炭纤维布晾置20h，使得炭纤维浸渍布处于半干状态。步骤二：将步骤一中炭纤维浸渍布铺层20层置于座椅模型的模具中，在压机上压制、固化成型，压机施加压力大小为20Mpa，固化温度为180℃，固化升温速率为20℃/h，固化保温时间为15h，制作座椅的上下高密度层，密度为1.40g/cm3。步骤三：将厚度为30mm厚的软炭毡按照座椅形状进行裁剪，裁剪好后将软炭毡上下表面涂刷树脂胶，树脂为酚醛树脂，然后放置在步骤二成型的上下高密度层之间，上下表面加压置于固化炉内进行固化，上下表面施加压力为10Mpa，固化升温速率为20℃/h，固化保温时间为15h。固化温度为180℃。步骤四：将步骤三中制备的座椅坯体整体浸入树脂溶液中进行浸渍处理，树脂为酚醛树脂，浸渍时间为5h。步骤五：将步骤四中坯体进行固化处理，固化温度为180℃，固化升温速率为20℃/h，固化保温时间为15h。步骤六：将步骤五中制备的坯体按照座椅尺寸进行机械加工，并将毛边打磨光滑，制得飞机用炭纤维复合材料座椅。以上所述，仅是本发本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种飞机用炭纤维复合材料座椅的制备方法，其特征在于该方法包括以下步骤：步骤一：采用3K炭纤维布，树脂加有机溶剂配置树脂溶液作为主要原材料，将3K炭纤维布浸渍在树脂溶液中，将炭纤维布完全浸没于树脂溶液中，浸渍时间为2h‑6h，取出炭纤维布晾置4h‑20h，使得炭纤维浸渍布处于半干状态；步骤二：将步骤一中炭纤维浸渍布铺层3‑20层置于座椅模型的模具中，在压机上压制、固化成型，制作座椅的上下高密度层；步骤三：将厚度为5mm‑30mm厚的软炭毡按照座椅形状进行裁剪，裁剪好后将软炭毡上下表面涂刷树脂胶，然后放置在步骤二成型的上下高密度层之间，上下表面加压置于固化炉内进行固化，固化温度为100℃‑200℃；步骤四：将步骤三中制备的座椅坯体整体浸入树脂溶液中进行浸渍处理，浸渍时间为1h‑5h；步骤五：将步骤四中坯体进行固化处理，固化温度为100℃‑200℃；步骤六：将步骤五中制备的坯体按照座椅尺寸进行机械加工，并将毛边打磨光滑，制得飞机用炭纤维复合材料座椅。

【技术特征摘要】
1.一种飞机用炭纤维复合材料座椅的制备方法，其特征在于该方法包括以下步骤：步骤一：采用3K炭纤维布，树脂加有机溶剂配置树脂溶液作为主要原材料，将3K炭纤维布浸渍在树脂溶液中，将炭纤维布完全浸没于树脂溶液中，浸渍时间为2h-6h，取出炭纤维布晾置4h-20h，使得炭纤维浸渍布处于半干状态；步骤二：将步骤一中炭纤维浸渍布铺层3-20层置于座椅模型的模具中，在压机上压制、固化成型，制作座椅的上下高密度层；步骤三：将厚度为5mm-30mm厚的软炭毡按照座椅形状进行裁剪，裁剪好后将软炭毡上下表面涂刷树脂胶，然后放置在步骤二成型的上下高密度层之间，上下表面加压置于固化炉内进行固化，固化温度为100℃-200℃；步骤四：将步骤三中制备的座椅坯体整体浸入树脂溶液中进行浸渍处理，浸渍时间为1h-5h；步骤五：将步骤四中坯体进行固化处理，固化温度为100℃-200℃；步骤六：将步骤五中制备的坯体按照座椅尺寸进行机械加工，并将毛边打磨光滑，制得飞机用炭纤维复合材料座椅。2.根据权利要求1所述的一种飞机用炭纤维复合材料座椅的制备方法，其特征在于，步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：何平伟，马开梅，
申请(专利权)人：兴化市精密铸锻造产业研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32