本发明涉及一种复合材料成型方法，尤其涉及一种碳纤维复合材料导流壳体的成型方法。
背景技术：
：碳纤维复合材料具有比强度高和比模量高，力学性能优异等优点，适合应用于航空领域中，组装在飞机等飞行器上，可以有效的增加飞行器的推力，降低飞行器的噪音。气动外型主要针对导弹、飞机等飞行器而提出的，主要指在气体介质中运动的物体为减少运动阻力而采用合适的外型面，这就对复合材料制件表面质量提出很高的要求。热压罐、真空袋压等成型工艺由于采用单面模具成型，贴袋面没有模具保证成型面，纤维褶皱、贫树脂、富树脂等表面质量问题显著，不但影响零件的合格率，增加报废风险，而且易造成飞行器各部件之间不协调，影响气动外型，增加飞行阻力。技术实现要素：本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种碳纤维复合材料导流壳体的成型方法，提高气动外型面表面质量。为解决上述技术问题，本发明提供一种碳纤维复合材料导流壳体的成型方法，包括：采用airpad橡胶与织物预浸料成型盖板；在导流壳体模具上铺贴织物预浸料；将成型后的盖板覆于铺贴后的织物预浸料上，经制袋、固化、脱模，形成碳纤维复合材料导流壳体。进一步地，还包括：在织物预浸料表面铺贴金属网复合膜。进一步地，所述盖板的成型方法包括：以导流壳体的复材制件作为模具，在模具上依次铺贴胶膜、织物预浸料、airpad橡胶并压实，经制袋、固化、脱模，形成盖板。所述的胶膜克重为100～200g/m2，所制得的盖板厚度为1～3mm。进一步地，在模具上铺贴前还包括对模具进行预处理，所述预处理包括对模具进行抛光处理，采用粗砂纸对其表面进行打磨，再使用1000～1500目的细砂纸进行抛光打磨。进一步地，在抛光后的模具表面制品区域贴带胶脱模布，在表面曲率变化大的区域剪口，剪口处对接，对接间隙0～2mm。进一步地，所述制袋的具体方法包括：在铺贴完成的制件上依次铺放脱模布、无孔隔离膜、透气毡，放入真空袋中，在模具无制品区域放置真空快接底座，用密封胶条将模具和制件密封在袋内。进一步地，所述固化的具体方法包括：将制袋后的模具放入热压罐中进行固化，固化程序为：以1～2℃/min的升温速率从室温升温至120～130℃，并在120±10℃下保温55～65min；以1～2℃/min的升温速率从120～130℃升温至185～190℃，并在180±10℃下保温110～125min；以2～3℃/min的降温速率从185～190℃降温至60～65℃；固化压力为3～7bar。织物预浸料的固化制度、airpad橡胶的成型固化制度与胶膜的固化制度相匹配，且airpad橡胶的最高使用温度为204℃，织物预浸料与胶膜的固化温度不能高于此温度。进一步地，所述脱模的具体方法包括：待模具降温到60℃以下，拆除辅助材料，使用脱模楔使产品脱离模具。进一步地，所述的织物预浸料为碳纤维织物预浸料或者玻璃纤维织物预浸料，碳纤维织物预浸料或者玻璃纤维织物预浸料为平纹布、缎纹布或斜纹布。进一步地，在导流壳体模具上铺贴织物预浸料，首层铺贴完成后进行真空预压实，预压实真空度不低于600mbar，时间不少于5min，每2～5层预压实一次。进一步地，金属网复合膜铺贴时，保证金属网平整、不褶皱、不破损；在模具曲率变化较大处金属网剪口，剪口处对接，对接间隙0～1mm；另外，在剪口处补一条金属网，搭接宽度为10～15mm，金属网复合膜补丁方向与金属网铺贴方向保持一致。本发明所达到的有益效果：(1)本发明提供的碳纤维复合材料导流壳体贴袋面为气动外型面，将成型后的盖板覆于铺贴后的织物预浸料上，成型的制件表面无褶皱，制件r角区域无富树脂和贫树脂的现象，大大提高了制件的表面质量，符合气动外型的要求。(2)本发明以airpad橡胶与织物预浸料结合使用制备盖板，制备的盖板具有一定的厚度和弹性，有利于保证导流壳体气动外型面的表面质量，且盖板可多次使用，有效的降低制造成本。(3)本发明提供的碳纤维复合材料导流壳体，采用碳纤维复合材料替代金属材料，达到轻量化的目的，同时耐腐蚀性好，抗疲劳。(4)本发明提供的碳纤维复合材料导流壳体在外表面铺敷金属网复合膜，具有优异的电磁屏蔽性能。具体实施方式下面结合实施例对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。实施例1一种碳纤维复合材料导流壳体的成型方法，导流壳体包括上导流壳体与下导流壳体，上导流壳体l与r是对称关系，下导流壳体l与r同样是对称关系。其中下导流壳体l的成型方法包括以下步骤：(1)盖板制备：a)模具准备：以下导流壳体的复材制件作为模具，对其表面进行处理，运用粗砂纸对其表面进行打磨，再使用1000～1500目的细砂纸进行抛光打磨，处理后表面平整，光滑过渡。在处理好的制件模具表面制品区域贴带胶脱模布，在表面曲率变化大的区域剪口，剪口处对接，对接间隙约1mm；b)铺贴：在模具上依次铺贴一层胶膜、三层碳纤维织物预浸料、一层airpad橡胶(为埃尔泰克公司的airpad型号产品)，厚度达到2.6mm，用熨斗辅助铺贴，保证拐角处压实；c)制袋：在铺贴完成的盖板上依次铺放一层脱模布、无孔隔离膜，透气毡，并整理，使之尽量贴合，放入真空袋中，在模具无制品区域放置真空快接底座，用密封胶条将模具和制件密封在袋内；d)固化：将步骤c)中将封装好的模具放入热压罐中进行固化，设置固化程序，以1℃/min的升温速率从室温升温至120℃，并在120±10℃下保温55min；以1℃/min的升温速率从120℃升温至185℃，并在180±10℃下保温110min；以2℃/min的降温速率从185℃降温至60℃，全程压力3.0±0.3bar；e)脱模，加工处理：待模具降温到60℃以下，拆除辅助材料，使用脱模楔使盖板脱离制件模具，用1000目的细砂纸对盖板的贴模面进行抛光处理，待用，所制得的盖板厚度为2.5mm。(2)在下导流壳体l的模具上按照铺层顺序表铺贴织物预浸料。首层铺贴完成后需进行真空预压实，预压实真空度不低于600mbar，时间不少于5min，每2～5层预压实一次。(3)金属网复合膜铺贴：铺贴金属网复合膜，保证金属网平整、不褶皱、不破损；在模具曲率变化较大处允许金属网剪口，剪口处对接，对接间隙1mm；另外，在剪口处补一条金属网，搭接宽度为12mm，金属网复合膜补丁方向与金属网铺贴方向保持一致。(4)组装：将处理完成的盖板组装在铺贴完成的制件表面，盖板与预浸料表面需完全吻合，无间隙，用压敏胶带等材料固定盖板与模具，制袋时保证辅助材料平整无褶皱。(5)固化：设置固化程序，以1℃/min的升温速率从室温升温至120℃，并在120±10℃下保温65min；以1℃/min的升温速率从120℃升温至185℃，并在180±10℃下保温125min；以2℃/min的降温速率从185℃降温至60℃，全程压力3.0±0.3bar。(6)脱模：待模具降温到60℃以下，拆除辅助材料，使用脱模楔使产品脱离模具。制备的下导流壳体l制件表面金属网无褶皱，r角区域无富树脂和贫树脂，满足技术要求。盖板脱模后无损坏，可重复使用。对比例1与实施例1不同的是，盖板制备时，在模具上铺贴三层织物预浸料，没有铺贴胶膜和airpad橡胶，其他内容与实施例1相同。制备的下导流壳体l制件表面金属网无褶皱，r角区域富树脂，不满足技术要求。盖板脱模后r角处撕裂，无法继续使用。对比例2与实施例1不同的是，没有制备盖板，在下导流壳体l的模具上铺贴织物预浸料和金属网复合膜后制袋、固化、脱模，其他内容与实施例1相同。制备的下导流壳体l制件表面金属网有褶皱，r角区域富树脂，不满足技术要求。表1.实施例1与对比例的制件表面质量和盖板质量对比结果项目制件表面质量盖板质量实施例1无褶皱、无富树脂可重复使用对比例1无褶皱、富树脂不能重复使用对比例2有褶皱、富树脂—由表1可以看出，将成型后的盖板覆于铺贴后的织物预浸料上，成型的制件表面无褶皱，制件r角区域无富树脂和贫树脂的现象，大大提高了制件的表面质量，符合气动外型的要求。另外，本发明提供的airpad橡胶与织物预浸料成型的盖板能多次重复利用，降低了制造时间和成本的同时，还提供了稳定的表面质量。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本
技术领域：
的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。当前第1页12