一种3D立体封闭腔框架结构及其成型制备方法技术

本发明专利技术提供了一种3D立体封闭腔框架结构及其成型制备方法，包括步骤S1、在水溶性模具芯模小块的各个面、减轻口模具块凹槽及侧立面上铺放纤维和树脂复合材料的预浸料；S2、将各分区水溶性模具芯模小块以及减轻口模具块分别预压，形成各分区面板结构；S3、利用成型模具组装框架结构，以及进行框架结构蒙皮的铺放；S4、利用成型模具对待成型的框架结构进行预压实并进行固化；S5、拆除成型模具并除去水溶性模具芯模小块以及减轻口水溶性模具块。本发明专利技术通过在产品减轻口引入工艺翻边的形式，做到纤维铺放角度与纤维连续性的统一，简化了蒙皮纤维铺放角度与连续性的设计，突破和克服了传统2D面内板式框架结构特点以及装配式立体框架的缺陷。的缺陷。的缺陷。

【技术实现步骤摘要】
一种3D立体封闭腔框架结构及其成型制备方法


[0001]本专利技术属于复合材料制备
，具体涉及一种3D立体封闭腔框架结构及其成型制备方法。

技术介绍

[0002]复合材料封闭腔网格框架结构由于其优异的尺寸稳定性及力学性能，一直在航空航天、卫星结构、相机结构、深空探测等领域均有着广泛的应用。
[0003]传统的封闭腔框架结构一般为2D面内板式结构，或者通过装配将2D面内板式结构组装成立体框架式结构，框架间采用金属件连接，不仅具有重量大、连接处力学性能薄弱的缺点，同时由于金属件及复材热胀系数的不匹配也会出现产品尺寸稳定性差的缺陷。
[0004]封闭腔框架结构无法从2D面内板式结构突破到3D立体封闭腔框架结构，除结构复杂对产品成型模具设计、工艺人员的要求较高外，还受树脂基纤维增强复合材料的成型工艺特性影响，而纤维复合材料的成型需要兼顾纤维连续性及纤维角度，才能保证产品的力学性能及空间尺寸稳定性。
[0005]现有的成型方式仅能够保证2D面内板式结构所有铺放面做到纤维铺放角度与纤维连续性保持一致，对于复杂的3D立体封闭腔框本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种3D立体封闭腔框架结构，包括框架结构、框架结构蒙皮，其特征在于，所述框架结构为一体的3D立体框架结构，所述框架结构的内腔具有封闭腔网格筋结构。2.根据权利要求1所述的3D立体封闭腔框架结构，其特征在于，所述框架结构上设置有减轻口。3.根据权利要求2所述的3D立体封闭腔框架结构，其特征在于，所述减轻口的四周设置有减轻口翻边。4.根据权利要求1所述的3D立体封闭腔框架结构，其特征在于，所述框架结构蒙皮包括至少一组纤维和树脂复合材料层。5.一种3D立体封闭腔框架结构成型制备方法，其特征在于，包括步骤：S1、按照预设的铺层顺序和铺层角度，在水溶性模具芯模小块的各个面上铺放纤维和树脂复合材料的预浸料；在减轻口水溶性模具块的四周设置的凹槽的表面铺放所述预浸料；S2、将各分区水溶性模具芯模小块以及减轻口模具块分别预压，形成各分区面板结构；S3、利用成型模具组装框架结构，以及利用所述成型模具进行所述框架结构蒙皮的铺放；所述框架结构的壳体由各个分区面板结构组装而成；S4、利用所述成型模具对待成型的3D立体封闭腔框架结构进行预压实，并送入固化炉中进行固化；S5、完成固化后拆除所述成型模具并除去所述水溶性模具芯模小块以及所述减轻口水溶性模具块。6.根据权利要求5所述的3D立体封闭腔框架结构成型制备方法，其特征在于，所述成型模具包括：上盖板...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹志伟，秦闯，王宏禹，林再文，商伟辉，
申请(专利权)人：长春长光宇航复合材料有限公司，
类型：发明
国别省市：