一种舱段净尺寸成型方法、成型工装以及舱段技术

本发明专利技术公开了一种舱段净尺寸成型方法、成型工装以及舱段；舱段净尺寸成型方法包括如下步骤：安装金属蒙皮和隔热层、防热层铺层成型、防热层固化、防热层脱模和防热层余量加工。本发明专利技术提供的舱段净尺寸成型方法以及成型工装，通过该成型工装对产品外形尺寸进行控制；成型方法采用过程控制方法减少预浸布收缩带来的表观缺陷；本发明专利技术对舱段结构中缺陷部位分布位置进行设计，降低缺陷产生的风险。通过本发明专利技术提供的舱段净尺寸成型方法以及成型工装可以生产得到纤维结构完整、表观平整、满足设计要求的回转体或近回转体舱段产品，同时该成型方法有效降低了材料成本、加工周期以及对设备的依赖性，提升原材料利用率。

【技术实现步骤摘要】
一种舱段净尺寸成型方法、成型工装以及舱段
本申请属于防热层复合材料成型
，具体涉及一种带耐烧蚀防热复合材料的回转体或近回转体舱段，以及舱段净尺寸成型方法、成型工装。
技术介绍
临近空间飞行器由于具有飞行速度高、突防能力强等特点，有着巨大的军事价值和潜在的经济价值，目前已成为国内外武器与航天器发展的主要方向。飞行器在大气层内飞行时，气动加热非常严重，飞行器外表面的热防护问题一直是临近空间飞行器设计需要重点解决的问题。为保证飞行器外舱段在整个飞行过程中具有良好的气动外形，以及各种使用环境下的防热性能、结构强度和刚度，舱段的金属壳体上会设置有一层防热层来达到上述目的。常见飞行器外表面的热防护结构一般采用耐烧蚀防热复合材料，将预浸布通过缠绕或铺层等方式预固定在金属蒙皮上，再随金属蒙皮一起固化成型。由于飞行器舱段的尺寸一般较大，防热层在固化后表观出现不同程度凹陷、褶皱现象，导致防热层成型难度较大。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提供一种舱段净尺寸成型方法、成型工装以及舱段，可生产得到纤维结构完整、表本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种舱段净尺寸成型方法，其特征在于，包括如下步骤：/n(1)安装金属蒙皮和隔热层；通过成型工装对金属蒙皮进行定位和固定，将隔热层铺设于所述金属蒙皮上；/n(2)防热层铺层成型；在所述隔热层上逐层铺设预浸布，并在沿舱段轴向的两端各预留设定的延展空间，每铺层设定厚度的所述预浸布则进行一次抽真空处理，然后进行下一设定厚度的预浸布的铺设，直至铺层完成；铺层完成后表层预浸布突出于所述成型工装的型腔；/n(3)防热层固化；将所述成型工装合模，预压设定的时间，然后将所述成型工装置于设定温度条件下进行固化处理；/n(4)防热层脱模；/n(5)防热层余量加工。/n

【技术特征摘要】
1.一种舱段净尺寸成型方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)安装金属蒙皮和隔热层；通过成型工装对金属蒙皮进行定位和固定，将隔热层铺设于所述金属蒙皮上；
(2)防热层铺层成型；在所述隔热层上逐层铺设预浸布，并在沿舱段轴向的两端各预留设定的延展空间，每铺层设定厚度的所述预浸布则进行一次抽真空处理，然后进行下一设定厚度的预浸布的铺设，直至铺层完成；铺层完成后表层预浸布突出于所述成型工装的型腔；
(3)防热层固化；将所述成型工装合模，预压设定的时间，然后将所述成型工装置于设定温度条件下进行固化处理；
(4)防热层脱模；
(5)防热层余量加工。


2.如权利要求1所述的舱段净尺寸成型方法，其特征在于：所述步骤(2)中，在所述隔热层上逐层铺设预浸布，具体包括：
在所述隔热层上逐层铺设预浸布，每一张所述预浸布形成一条拼接缝，将同一层中的相邻拼接缝设置于不同的象限区域，将位于相同象限区域的所述拼接缝的位置交错分布。


3.如权利要求2所述的舱段净尺寸成型方法，其特征在于：步骤(2)中，在所述隔热层上逐层铺设预浸布，具体还包括：将表层的所述预浸布的拼缝部位设置为搭接结构，并且在表层预浸布的所述搭接结构上铺设1层预浸布。


4.如权利要求3所述的舱段净尺寸成型方法，其特征在于：所述成型工装的压模为分体式结构，由2块以上拼接板拼接构成；
所述步骤(3)中，在将所述成型工装合模之前，所述步骤(3)还包括：在表层的所述预浸布上根据所述成型工装的压模的拼缝对应设置保护层；
所述保护层为厚度不大于0.5mm的蒙皮，所述蒙皮的材料为硅橡胶、玻璃钢、铝材、钢材、压敏胶带中的一种或两种以上材料的叠加组合。


5.如权利要求1所述的舱段净尺寸成型方法，其特征在于：所述步骤(2)中，每铺层设定厚度的所述预浸布则进行一次抽真空处理，然后进行下一设定厚度的预浸布的铺设，直至铺层完成，具体包括：铺设设定厚度的预浸布，对已铺设的所述预浸布进行抽真空处理，随后将表层高点去除，并用预浸布碎料对表层凹陷部位进行修补，然后进行下一设定厚度的预浸布的铺设，直至铺层完成。


6.如权利要求1所述的舱段净尺寸成型方法，其特征在于：所述预浸布由钡酚醛树脂、硼酚醛树脂、环氧树脂、双马树脂、CRFP树脂中的一种或两种以上的混合树脂浸渍增强纤维制得；具体的，所述增强纤维为网格布、平纹布、斜纹布、缎纹布...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑张宜，艾进，罗海涛，谢道成，杨戈，朱君，
申请(专利权)人：湖北三江航天红阳机电有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42