一种碳纤维柱格桁架夹层结构的制造方法技术

本发明专利技术公开了一种碳纤维柱格桁架夹层结构的制造方法，包括：对用作牺牲模具盐块进行钻孔；将碳纤维织物预制体放于牺牲模具上下两侧；用连续的碳纤维丝束穿过牺牲模具的孔将上下碳纤维织物预制体缝合在一起；真空辅助树脂灌注工艺对缝接碳纤维结构组件进行灌注；进行固化后将固化板放入温水中，盐块模具完全溶解得碳纤维柱格桁架夹层结构复合材料。该制造方法成本低，面板和栅格桁架型芯在一次缝合过程中没有粘结，从而防止了板芯和面板之间的弱界面，可以制成形状复杂的柱格桁架夹层结构。本发明专利技术为制造形状复杂的碳纤维柱格桁架夹层结构复合材料提供了可能，而且制作方法简单，成本较低，可以得到任何拓扑的晶格芯结构。

【技术实现步骤摘要】
一种碳纤维柱格桁架夹层结构的制造方法
本专利技术属于复合材料夹层结构领域，具体涉及一种碳纤维柱格桁架夹层结构的制造方法。
技术介绍
近年来，随着生产力的飞跃进步，对材料轻量化的要求越来越高，碳纤维柱格桁架夹层结构复合材料作为纤维复合材料和优化晶格拓扑的混合体，由于碳纤维材料的高特异性能，比金属柱格桁架夹层结构质量更轻。但其刚度和强度均明显高于同等相对密度下的碳泡沫和铝蜂窝，等到了更广泛的应用。目前，碳纤维柱格桁架夹层结构复合材料的制作方法有缠绕法、卡扣法、热压缩成型法等方法。目前的制作方法存在加工操作成本高、加工过程中产生的热量会导致结构的机械性能下降、需要复杂的模具组件、难以制造具有复杂拓扑的柱格桁架夹等问题。而且虽然缠绕法制作碳纤维柱格桁架夹层结构成本低，但不能制造复杂的晶格结构，另外在使用缠绕法制造时会产生支柱波纹和非圆形截面等缺陷。因此，如何解决碳纤维柱格桁架夹层结构制造的问题是研究的重点。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种碳纤维柱格桁架夹层结构的制造方法，以解决本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种碳纤维柱格桁架夹层结构的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤1，选择牺牲模具，对牺牲模具进行钻孔加工，在牺牲模具上钻出贯穿上下表面的通孔；所述牺牲模具的高度为上夹板(5)和下夹板(6)之间的距离；所述牺牲模具上表面的面积大于等于上夹板(5)的面积，所述牺牲模具下表面的面积大于等于下夹板(6)的面积；/n步骤2，将两个碳纤维织物预制体分别放置于牺牲模具的上部和下部；/n步骤3，将碳纤维丝束从碳纤维织物预制体的表面插入至一个通孔，从通孔的另一侧穿出，穿过所述通孔另一侧的碳纤维织物预制体的表面；/n步骤4，重复步骤4，直至碳纤维丝束穿过所有的通孔，制备出第一过程件；/n步骤5，通过真...

【技术特征摘要】
1.一种碳纤维柱格桁架夹层结构的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，选择牺牲模具，对牺牲模具进行钻孔加工，在牺牲模具上钻出贯穿上下表面的通孔；所述牺牲模具的高度为上夹板(5)和下夹板(6)之间的距离；所述牺牲模具上表面的面积大于等于上夹板(5)的面积，所述牺牲模具下表面的面积大于等于下夹板(6)的面积；
步骤2，将两个碳纤维织物预制体分别放置于牺牲模具的上部和下部；
步骤3，将碳纤维丝束从碳纤维织物预制体的表面插入至一个通孔，从通孔的另一侧穿出，穿过所述通孔另一侧的碳纤维织物预制体的表面；
步骤4，重复步骤4，直至碳纤维丝束穿过所有的通孔，制备出第一过程件；
步骤5，通过真空辅助树脂灌注方法对第一过程件进行灌注，制备出第二过程件；
步骤6，将第二过程件放置于溶液中，所述牺牲模具溶解后得到碳纤维柱格桁架夹层结构。


2.根据权利要求1所述的一种碳纤维柱格桁架夹层结构的制造方法，其特征在于，步骤1中，所述牺牲模具为喜马拉雅盐板。


3.根据权利要求1所述的一种碳纤维柱格桁架夹层结构的制造方法，其特征在于，步骤1中，钻孔过程中，通过旋转牺牲模具在钻床上的放置方向，调整通孔在牺牲模具内的方向。


4.根据权利要求1所述的一种碳纤维柱格桁架夹层结构...

【专利技术属性】
技术研发人员：周晋，凯纳·苏布拉曼尼杨，官忠伟，宋心仪，卫斯理·詹姆斯·坎特威尔，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61