一种高强度复合材料机体成型工艺制造技术

本发明专利技术属于复合材料技术领域，公开了一种高强度复合材料机体成型工艺，包括以下步骤：S1、根据机体形状制作钢制的上模、下模、模芯和限位块；S2、将模芯表面铺设缠绕4层EW240高性能无碱玻璃预浸布；S3、铺设泡沫环氧脂在已完成铺设4层EW240高性能无碱玻璃预浸布的模芯上，并涂抹E

【技术实现步骤摘要】
一种高强度复合材料机体成型工艺


[0001]本专利技术属于复合材料
，尤其涉及一种高强度复合材料机体成型工艺。

技术介绍

[0002]巡飞侦察子弹是一种利用现代武器投放，能在目标区域进行巡逻飞行，可承担监视、侦查、战斗损伤评估、空中攻击单一目标或承担多项任务的智能弹药。该弹载无人机产品因飞行条件苛刻，工作任务严格，需采用特种材料与工艺制备机体。
[0003]该弹载无人机的产品技术要求为：
[0004]①
机体复合材料重量小于2300g；
[0005]②
瞬时过载大于等于125G。
[0006]目前，国内复合材料技术正处于初级阶段，在制备过程中涂胶比例大，很难控制重量；复合材料内部局部强度低，面对如此苛刻的技术要求，现有材料与工艺都很难满足。且现有复合材料加工制备工艺仅选用了一个树脂阳模。树脂模具加工周期短，但精度偏差，容易发生热变形；一个阳模对产品的约束过少，制备完成后还需2次加工，产品内部结构跟结构尺寸难以保证。

技术实现思路

[0007]本专利技术目的在于提供一种高强度复合材料机体成型工艺,以解决采用一个树脂阳模精度差，容易发生热变形；一个阳模对产品的约束过少，产品内部结构跟结构尺寸难以保证的技术问题。
[0008]为实现上述目的，本专利技术的高强度复合材料机体成型工艺的具体技术方案如下：
[0009]一种高强度复合材料机体成型工艺，包括以下步骤：
[0010]S1、根据机体形状制作钢制的上模2、下模5、模芯6和限位块4；
[0011]S2、将模芯6表面铺设缠绕4层EW240高性能无碱玻璃预浸布8；
[0012]S3、铺设泡沫环氧脂9在已完成铺设4层EW240高性能无碱玻璃预浸布8的模芯6上，并涂抹E
‑
20环氧树脂粘接剂；
[0013]S4、在上一步骤的泡沫环氧树脂9上再次铺设缠绕4层EW240高性能无碱玻璃预浸布8；
[0014]S5、将铺设完成EW240高性能无碱玻璃预浸布8和泡沫环氧树脂9的模芯6上套入真空袋使用密封胶条粘接牢靠抽至真空定型；
[0015]S6、将上模具2、定位块3、限位块4、下模具5与铺设EW240高性能无碱玻璃预浸布8、泡沫环氧树脂9的模芯6合拢形成一整体，完成合模；
[0016]S7、将完成的合模模具放入500t热压机进行热压处理；
[0017]S8、将合模高温高压固化后的无人机机体模具，逐渐冷却至室温，静置12小时，释放内部应力后脱模；
[0018]S9、将脱模后的成型体1进行储存晾晒；
[0019]S10、对储存晾晒后的成型体1进行二次加工处理，并在其表面喷涂航空涂料7。
[0020]其中，所述E
‑
20环氧树脂粘接剂的配方为：62.5％质量百分比的E
‑
20环氧树脂，6.25％质量百分比的邻苯二甲酸二丁酯，6.25％质量百分比的憎水处理液136
‑
41，12.5％质量百分比的微球粒MC
‑
A9和12.5％质量百分比的聚乙烯聚胺。
[0021]其中，S7中热处理温度为120度，热处理时间为4小时。
[0022]其中，储存晾晒在20度干燥室温环境进行，时间为一周。
[0023]本专利技术的高强度复合材料机体成型工艺具有以下优点：严格控制了复合材料制备过程中的材料与涂胶比例，减轻了重量；通过对配方的优化与对热处理工艺的改进，修复了复合材料内部纤维组织，稳定并强化了内部结构，提高产品局部强度；通过高精度特种阴阳模具，保障了产品外形尺寸，消除了因复合材料热变形而产生的结构制备误差。
附图说明
[0024]图1为高强度复合材料机体成型模具展开示意图；
[0025]图2为高强度复合材料机体成型合模示意图；
[0026]图3为高强度复合材料机体内部结构意图。
具体实施方式
[0027]为了更好地了解本专利技术的目的、结构及功能，下面结合附图，对本专利技术一种高强度复合材料机体成型工艺做进一步详细的描述。
[0028]如图1
‑
图3所示，本专利技术的高强度复合材料机体成型工艺，包括以下步骤。
[0029]步骤一：根据机体形状制作钢制的上模2、下模5和模芯6，通过高精度钢制的上模、下模和模芯，加限位块4的配合约束材料制备，大幅提高产品精度。
[0030]步骤二：将模芯6表面铺设缠绕4层EW240高性能无碱玻璃预浸布8。
[0031]步骤三：铺设泡沫环氧脂9在已完成铺设4层EW240高性能无碱玻璃预浸布8的模芯6上，并涂抹E
‑
20环氧树脂粘接剂，所述E
‑
20环氧树脂粘接剂的配方为：62.5％质量百分比的E
‑
20环氧树脂，6.25％质量百分比的邻苯二甲酸二丁酯，6.25％质量百分比的憎水处理液136
‑
41，12.5％质量百分比的微球粒MC
‑
A9和12.5％质量百分比的聚乙烯聚胺
[0032]步骤四：在上一步骤的泡沫环氧树脂9上再次铺设缠绕4层EW240高性能无碱玻璃预浸布8。
[0033]步骤五：将铺设完成EW240高性能无碱玻璃预浸布8和泡沫环氧树脂9的模芯6上套入真空袋使用密封胶条粘接牢靠抽至真空定型。
[0034]步骤六：将柱体模具中的上模具2、定位块3、限位块4、下模具5与铺设EW240高性能无碱玻璃预浸布8、泡沫环氧树脂9的模芯6合拢形成一整体，完成合模。
[0035]步骤七：将完成的合模模具放入500t热压机进行热压处理；热处理温度为120度，热处理时间为4小时。
[0036]步骤八：将合模高温高压固化后的无人机机体模具，逐渐冷却至室温，静置12小时，释放内部应力后脱模。
[0037]步骤九：将脱模后的成型体1在20度干燥室温环境进行储存晾晒，储存一周。
[0038]步骤十：对储存晾晒后的成型体1进行二次加工处理，并在其表面喷涂航空涂料7。
[0039]产品冲击实验验证如下表:
[0040][0041]本实施例将原材料更换为强度更高的EW240高性能无碱预浸玻璃布，将手动涂抹胶水更换为预浸布的方式，预浸布胶水含量为52％，胶水换为E
‑
20环氧树脂，严格控制胶水含量，控制产品质量。更换为EW240高性能无碱玻璃预浸布，减少了热处理排气环节，热处理温度降低到120度，热处理时间缩短为小时。机体复合材料无碱玻璃布中，增加泡沫环氧树脂中间夹层，可有效提高产品强度。
[0042]虽然结合了附图描述了本专利技术的实施方式，但是对于本领域技术人员来说，在不脱离本专利技术原理的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些也应视为属于本专利技术的保护范围。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高强度复合材料机体成型工艺，其特征在于，包括以下步骤：S1、根据机体形状制作钢制的上模(2)、下模(5)、模芯(6)、定位块(3)和限位块(4)；S2、将模芯(6)表面铺设缠绕4层EW240高性能无碱玻璃预浸布(8)；S3、铺设泡沫环氧脂(9)在已完成铺设4层EW240高性能无碱玻璃预浸布(8)的模芯(6)上，并涂抹E
‑
20环氧树脂粘接剂；S4、在上一步骤的泡沫环氧树脂(9)上再次铺设缠绕4层EW240高性能无碱玻璃预浸布(8)；S5、将铺设完成EW240高性能无碱玻璃预浸布(8)和泡沫环氧树脂(9)的模芯(6)上套入真空袋使用密封胶条粘接牢靠抽至真空定型；S6、将上模具(2)、定位块(3)、限位块4、下模具(5)与铺设EW240高性能无碱玻璃预浸布(8)、泡沫环氧树脂(9)的模芯(6)合拢形成一整体，完成合模；S7、将完成的合模模具放入500t热压机进行热压处理；S8、将合模高温高压固化后...

【专利技术属性】
技术研发人员：梅祥，夏志宇，黄斐，刘博，罗建华，杨承平，王乃光，李卫斌，
申请(专利权)人：北方导航控制技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：