一种拼装防变形轻量化碳纤维复合材料框架制备方法技术

本发明专利技术涉及一种拼装防变形轻量化碳纤维复合材料框架制备方法，属于复合材料框架制造技术领域，用以解决现有连接方式容易松动，且连接处刚度和强度较弱的技术问题，包括；步骤1、利用中空刚性芯模、片状的膨胀胶胶膜和纤维预浸料制备呈柱状体状的碳纤维复合材料管材；步骤2、在所述柱状体上设置孔槽连接结构；步骤3、利用所述柱状体搭建具有网格结构的单层框架，所述柱状体通过所述孔槽连接结构交叉连接得到所述网格结构的交点。本发明专利技术提供的技术方案能提高碳纤维复合材料框架连接部的连接刚度和强度。度和强度。度和强度。

【技术实现步骤摘要】
一种拼装防变形轻量化碳纤维复合材料框架制备方法


[0001]本专利技术属于复合材料框架制造
，具体涉及一种拼装防变形轻量化碳纤维复合材料框架制备方法。

技术介绍

[0002]传统由梁框组成的框架连接，在框与梁、臂的连接处一般是完全分开的部件，然后通过粘接、机械连接固定，这种固定方式往往导致连接处刚度和强度较弱。或者通过连接件，比如连接板、角盒等连接，这种结构虽然会增强连接部位的强度和刚度，但存在连接部位尺寸增大、增重明显的问题，同时连接部位有可能在使用过程中产生的变形、震动等疲劳导致粘接面失效或机械连接处的松动，进而导致结构失效的风险。还有一类框架，采用梁交叉层叠结构拼接，可以实现连续的梁结构，但无法保证连接部位刚度，尤其是沿框架平面的转动和扭动导致的连接部位的松动。此外，传统方法制备的管材容易出现分层、气孔等缺陷以及管材内壁不平整，上述缺陷和管材内壁不平整会影响连接部的强度和刚度。

技术实现思路

[0003]鉴于以上分析，本专利技术旨在提供了一种拼装防变形轻量化碳纤维复合材料框架，用以解决现有连接方式容易松动，且连接处刚本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种拼装防变形轻量化碳纤维复合材料框架制备方法，其特征在于，包括；步骤1、利用中空刚性芯模、片状的膨胀胶胶膜和纤维预浸料制备呈柱状体状的碳纤维复合材料管材；步骤2、在所述柱状体上设置孔槽连接结构；步骤3、利用所述柱状体搭建具有网格结构的单层框架，所述柱状体通过所述孔槽连接结构交叉连接得到所述网格结构的交点。2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述步骤1包括：在所述中空刚性芯模表面覆裹所述膨胀胶胶膜；在所述膨胀胶胶膜表面覆裹所述纤维预浸料；在覆裹预浸料后，对膨胀胶胶膜进行预膨胀；将所述中空刚性芯模、所述膨胀胶胶膜和所述纤维预浸料放入阴模中加热成型，得到复合材料管材。3.根据权利要求2所述方法，其特征在于，所述膨胀胶胶膜的膨胀温度为50℃～170℃，体积膨胀率为2～30，膨胀压力为0.2～4MPa。4.根据权利要求2所述方法，其特征在于，所述刚性芯模的制备材料为金属材料、树脂材料或树脂基复合材料；其中，所述树脂材料固化温度高于100℃；所述树脂基复合材料玻璃化转变温度高于150℃。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述阴模的内壁与预浸料之间存在工艺间隙；所述工艺间隙不超过所述膨胀胶胶膜厚度。6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述中空刚性芯模截面为圆形时，所述中空刚性芯模壁厚与截面直径之比不小于1:...

【专利技术属性】
技术研发人员：张辰威，欧秋仁，毕向军，张铁夫，赵宏杰，吕通，路建军，
申请(专利权)人：航天特种材料及工艺技术研究所，
类型：发明
国别省市：