模制复合肋条及肋条-片材的方法和设备技术

肋条‑片材结构包括一肋条，该肋条包含连续对齐的纤维。肋条通过压缩模制由连续的，对齐的纤维制成，从而提供了对齐的，连续加固的肋条。在一个实施例中，肋条‑片状结构通过两步压缩模制工艺制造，其中在第一模具中，使用基于纤维束的预制件模制出近净形肋条，然后在第二模具中成型肋条‑片材部件，通过将肋条和下述任一种置于第二模具中：(i)预制片材，(ii)形成层压板/片材的板层，或(iii)在模制过程中形成片材的短切纤维。在另一个实施例中，肋条‑片状结构以一步压缩模制工艺制造，其中基于纤维束的预制件和(i)预制片材，(ii)形成层压板/片材的板层，或(iii)短切纤维在一个模具中结合并通过一个步骤模制。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】模制复合肋条及肋条-片材的方法和设备相关案件声明本申请主张于2018年10月15日申请的美国专利申请US62/745,686的优先权，在此通过引用结合于此。
本专利技术涉及纤维复合部件，更具体地，涉及一种形成复合肋条和肋条-片材结构的方法。
技术介绍
一些结构部件由片组成，在片的前侧和/或后侧支撑有具有肋状结构。已使用复合材料制成了肋条-片材结构，该结构坚固又轻巧。在某些情况下，这些复合材料还与金属或其他类型的材料结合使用。复合的肋条-片材结构通常由切碎的预浸材料以两步工艺制成。具体地，肋条和片材分开制造，然后通过粘合剂粘结在一起。
技术实现思路
根据本申请，肋条-片材结构包括肋条，该肋条包含连续的、对齐的纤维。肋条由连续的，对齐的纤维通过压缩模制制成，从而得到了对齐的，连续加强的肋条。本专利技术人认识到，与短切纤维相反，由连续、对齐的纤维制成的肋条-片材结构将改善材料的性能。不同于现有技术中将肋条粘合到片材上，本专利技术实施例是在压缩模制过程中将对齐的、连续的纤维增强肋条模制到片材上。与现有本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种通过压缩模制成型肋条-片材部件的方法，该方法包括：/n形成多个连续纤维预制件，每个预制件主要由一段束状预浸料组成，该段束状预浸料包括一束浸渍有第一聚合物树脂的纤维；/n将所述预制件形成一组件，该组件具有第一形状，其中该组件由多层组成，每层包括至少一个预制件，并且其中至少一些层具有第一形状；/n在第一模具中，使组件经受足以熔化第一聚合物树脂的热和压力，从而使组件固结；/n对一第一材料进行加热和加压，该第一材料选自预成型的预浸片材、多层预浸料、以及短切纤维，其中该热和压力足以使第一材料固结至固结的组件；和/n冷却固结的第一材料和固结的组件，从而形成肋条-片材部件。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20181015 US 62/745,6861.一种通过压缩模制成型肋条-片材部件的方法，该方法包括：
形成多个连续纤维预制件，每个预制件主要由一段束状预浸料组成，该段束状预浸料包括一束浸渍有第一聚合物树脂的纤维；
将所述预制件形成一组件，该组件具有第一形状，其中该组件由多层组成，每层包括至少一个预制件，并且其中至少一些层具有第一形状；
在第一模具中，使组件经受足以熔化第一聚合物树脂的热和压力，从而使组件固结；
对一第一材料进行加热和加压，该第一材料选自预成型的预浸片材、多层预浸料、以及短切纤维，其中该热和压力足以使第一材料固结至固结的组件；和
冷却固结的第一材料和固结的组件，从而形成肋条-片材部件。


2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一形状包括环。


3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一形状是环，在环内设置有附加的线性构件。


4.如前述任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述肋条是不连续的。


5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，组织所述预制件进一步包括使形成组件中的一层的至少一预制件的任一间隙与与该层相邻的至少一预制件的任一间隙相互错开。


6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，对于具有第一形状的至少一些层，环由两个“L”形预制件形成。


7.如前述任一权利要求所述的方法，其特征在于，进一步包括将预制件的组件固定在一起，从而形成具有第一形状的预制件装料。


8.如前述任一权利要求所述的方法，其特征在于，组织预制件形成一组件还包括：
在一固定装置中将预制件组织成一组件，该固定装置物理上适于将预制件组织成第一形状；
将预制件的组件固定在一起，从而形成具有第一形状的预制件装料；和
从所述固定装置中取出预制件装料，并将其放入第一个模具中。


9.如前述任一权利要求所述的方法，其特征在于，在第一模具使所述组件经受热和压力的步骤还包括：
冷却固结的组件，从而形成一肋条；和
将肋条放置在第二模具中；以及
使第一材料在第二模具中与肋条一起经受热和压力。


10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，第二模具用于将肋条的至少一部分布置在肋条-片材部件的周缘。


11.如权利要求1-8中任一项或权利要求10所述的方法，其特征在于，所述第一材料和所述组件在第一模具中同时经受热和压力。


12.一种通过压缩模制成型肋...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·里斯，E·戴维森，E·艾斯科维茨，J·S·珀金斯，
申请(专利权)人：阿里斯复合材料有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US