CN109367071B - 纤维增强复合材料弹射推臂的生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种纤维增强复合材料弹射推臂的生产方法，属于战机弹射推臂的生产方法领域。先将前副梁、后副梁的毛坯件分别模压成型至半固化，然后机械加工至所需尺寸；铺放主梁并预定型至设计形状待用；填充区为薄壁复合材料夹芯结构，薄壁厚度依据载荷工况确定，完成铺放并预定型。将一个半固化的前副梁、一个半固化的后副梁、两个主梁预制体和一个填充区预制体填入模压模具腔内，然后进行半固化后获得模压结构件。在模压结构件表面包裹一定厚度的纤维织物，然后经过RTM成型得到复合材料弹射推臂的毛坯件，经过机械加工后得到复合材料弹射推臂。本发明所生产的弹射推臂重量轻、强度高，提高了挂在效率和战机综合性能。

Description

纤维增强复合材料弹射推臂的生产方法
技术领域
本发明涉及战机弹射推臂的生产方法领域，详细地讲是一种纤维增强复合材料弹射推臂的生产方法。
背景技术
众所周知，弹射推臂是机载导弹挂架内的主要结构部件之一，在导弹发射时主要起到推射作用，给导弹提供发射初始动能。传统弹射推臂多为铝合金、镁合金等金属结构，受工艺和材料本身属性的影响，金属弹射推臂存在质量大、结构承载效率低等问题。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供一种纤维增强复合材料弹射推臂的生产方法，工艺简单，所生产的弹射推臂重量轻、强度高，提高了挂载效率和战机综合性能。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种纤维增强复合材料弹射推臂的生产方法，其特征在于，包括模压结构件、包覆层两个部分，所述的模压结构件包含前副梁、后副梁、主梁、填充区，在模压结构件上铺敷包覆层固化后得到纤维增强复合材料弹射推臂，包括下例步骤，
第一步，在前副梁、后副梁的各自模腔内铺放碳纤维预浸料，并经过加热抽真空预定型，铺放完成后合模放入热压机进行加压加热至半固化，脱模后表面打磨粗糙,干燥后在前副梁、后副梁外表面铺一层胶膜或其它形式的结构胶、粘结剂；
第二步，在主梁的预定型模具里铺放层叠碳纤维预浸料，并经过加热抽真空预定型以保证产品的密实度，铺放完成后将主梁的预制体取出待用；
第三步，在机械加工并干燥后的PMI泡沫上包裹胶膜，并逐层包覆碳纤维预浸料，经过加热抽真空预定型为填充区待用；
第四步，将前三步完成的一个半固化前副梁、一个半固化后副梁、两个主梁的预制体、一个填充区按照结构组合关系放入模压模具完成合模，放入热压机加热加压再次固化得到模压结构件；
第五步，将模压结构件外表面打磨粗糙，干燥后在表面铺一层胶膜或其它形式的结构胶、粘结剂，然后在外部层叠包裹碳纤维干织物，并通过定型机辅助定型完成包覆层预制体铺放；
第六步，将第五步完成的预制体放入RTM模具合模，利用注胶设备将树脂注入RTM模具使包覆层充分浸润树脂，然后放入烘箱升温加热至完全固化，脱模得到纤维增强复合材料弹射推臂毛坯件；
第七步，将纤维增强复合材料弹射推臂毛坯件按照接口要求进行加工装配得到完整的纤维增强复合材料弹射推臂。
所述的半固化的固化度为45%～65%。所述的再次固化的固化度为45%～65%。
本发明的有益效果是，工艺简单，所生产的弹射推臂重量轻、强度高，提高了挂载效率和战机综合性能。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1 为本发明的模压结构件组合示意图
图2为本发明的模压结构件示意图
图3为本发明的纤维增强复合材料弹射推臂毛坯件示意图
图4为本发明的纤维增强复合材料弹射推臂示意图
图中 1.后副梁，2.主梁，3.填充区，4.前副梁，5.前副梁外表面，6.后副梁外表面。
具体实施方式
本实施例纤维增强复合材料以碳纤维复合材料为例，但不局限于碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维等复合材料，填充区所选夹芯材料为PMI泡沫，但不局限于PMI、PVC等夹芯材料。所选工艺为模压工艺和RTM工艺，但不局限于此种工艺获得。
本发明包括模压结构件、包覆层两个部分，所述的模压结构件包含前副梁4、后副梁1、主梁2、填充区3（如图1所示），在模压结构件上铺敷包覆层固化后得到纤维增强复合材料弹射推臂，包括下例步骤，
第一步，在前副梁4、后副梁1的各自模腔内铺放碳纤维预浸料，并经过多次加热抽真空预定型以保证产品的密实度，铺放完成后合模放入热压机进行加压加热至半固化，定义固化度在45%～65%，简称为半固化。脱模后进行机械加工至设计尺寸（也可直接模压成型至设计尺寸），表面打磨粗糙并清理干净、干燥后，在前副梁外表面5、后副梁外表面6（即与主梁2、填充区3有接触的区域）铺一层胶膜或其它形式的结构胶、粘结剂等。
第二步，将按照主梁2设计铺层在预定型模具里铺放层叠碳纤维预浸料，并经过多次加热抽真空预定型以保证产品的密实度，铺放完成后将主梁预制体取出待用。
第三步，在机械加工并干燥后的PMI泡沫上包裹胶膜，并逐层包覆1mm厚的碳纤维预浸料，经过多次加热抽真空预定型以保证产品的密实度，定型为填充区3待用。
第四步，将前三步准备完成的一个半固化前副梁4、一个后副梁1、两个主梁2、一个填充区3按照图1所示结构组合关系放入模压模具完成合模，放入热压机加热加压再次固化45%～65%得到模压结构件(如图2所示)。
第五步，将模压结构件外表面打磨粗糙并清理干净，干燥后在表面铺一层胶膜或其它形式的结构胶、粘结剂等；然后在外部层叠包裹一定厚度碳纤维干织物，并通过定型机辅助定型完成包覆层预制体铺放。
第六步，将第五完成的预制体放入RTM模具合模，利用注胶设备将树脂注入RTM模具使包覆层充分浸润树脂，然后放入烘箱升温加热至完全固化，脱模得到复合材料弹射推臂毛坯件(如图3所示)。
第七步，将复合材料弹射推臂毛坯件按照接口要求进行加工装配得到完整的复合材料弹射推臂（如图4所示），加工接口不仅限于图4所示形式。

Claims (1)

1.一种纤维增强复合材料弹射推臂的生产方法，其特征在于，包括模压结构件、包覆层两个部分，所述的模压结构件包含前副梁、后副梁、主梁、填充区，在模压结构件上铺敷包覆层固化后得到纤维增强复合材料弹射推臂，包括下例步骤，
第一步，在前副梁、后副梁的各自模腔内铺放碳纤维预浸料，并经过加热抽真空预定型，铺放完成后合模放入热压机进行加压加热至半固化，脱模后表面打磨粗糙,干燥后在前副梁、后副梁外表面铺一层胶膜或其它形式的结构胶、粘结剂；
第二步，在主梁的预定型模具里铺放层叠碳纤维预浸料，并经过加热抽真空预定型以保证产品的密实度，铺放完成后将主梁的预制体取出待用；
第三步，在机械加工并干燥后的PMI泡沫上包裹胶膜，并逐层包覆碳纤维预浸料，经过加热抽真空预定型为填充区待用；
第四步，将前三步完成的一个半固化前副梁、一个半固化后副梁、两个主梁的预制体、一个填充区按照结构组合关系放入模压模具完成合模，放入热压机加热加压再次固化得到模压结构件；
第五步，将模压结构件外表面打磨粗糙，干燥后在表面铺一层胶膜或其它形式的结构胶、粘结剂，然后在外部层叠包裹碳纤维干织物，并通过定型机辅助定型完成包覆层预制体铺放；
第六步，将第五步完成的预制体放入RTM模具合模，利用注胶设备将树脂注入RTM模具使包覆层充分浸润树脂，然后放入烘箱升温加热至完全固化，脱模得到纤维增强复合材料弹射推臂毛坯件；
第七步，将纤维增强复合材料弹射推臂毛坯件按照接口要求进行加工装配得到完整的纤维增强复合材料弹射推臂；
所述的半固化的化度为45%～65%；
所述的再次固化的固化度为45%～65%。
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