一种缝纫增强的纤维增强树脂基复合材料型接头的整体成型方法

摘要

一种缝纫增强的纤维增强树脂基复合材料型接头的整体成型方法，它有五大步骤：一、制备型纤维预成型体；二、通过缝纫纤维线对型纤维预成型体进行缝纫增强；三、将经过缝纫增强后的型纤维预成型体放入模具内，然后定位合模；四、抽真空，注入树脂并升温固化；五、开模并取出已经固化成型的缝纫增强的纤维增强树脂基复合材料型接头。本发明将复合材料RTM成型工艺方法与缝纫增强方法相结合，能够提高纤维增强树脂基复合材料型接头层间强度。

主权项

一种缝纫增强的纤维增强树脂基复合材料十字型接头的整体成型方法，其特征在于：该方法具体步骤如下：步骤一、按照设计的铺层方案铺覆纤维布，纤维布的层与层之间采用定型剂进行定型，制备十字型纤维预成型体；步骤二、将步骤一的十字型纤维预成型体通过单向的缝纫纤维线按照设计的针距进行缝纫增强，得到经缝纫增强的十字型纤维预成型体；步骤三、将步骤二制备好的十字型纤维预成型体放入模具内，然后定位合模；步骤四、抽真空，当真空度达到要求‑0.1时，开始将模具内注入树脂填充十字型纤维预成型体的间隙，待树脂填充满十字型纤维预成型体的间隙之后，按照树脂的固化工艺规程进行升温固化；步骤五、固化完毕后，将模具冷却至室温，之后打开模具，取出已经固化成型的缝纫增强的纤维增强树脂基复合材料十字型接头；其中，步骤一中所述的“设计的铺层方案”通常是均衡对称的铺层方案，具体的铺层层数、铺层角度和铺层比例要根据需要实现的指标进行设计；其中，步骤一中所述的“定型剂”是一种高分子材料，需要与用于制备缝纫增强的纤维增强树脂基复合材料十字型接头的树脂有好的相容性，通过在纤维布层间施加少量的定型剂起到定型作用，使十字型纤维预成型体具有预定的整体性；其中，步骤一中所述的“纤维布”的纤维，是碳纤维、玻璃纤维、Kevlar纤维、硼纤维和植物纤维中的一种；其中，步骤二中所述的“针距”是指相邻两束缝纫纤维线之间的距离，需要根据指标进行设计，针距大小根据需要调整；其中，步骤二中所述的“缝纫纤维线”，是碳纤维、玻璃纤维、Kevlar纤维、硼纤维和植物纤维中的一种；其中，步骤四中所述的“固化工艺规程”是指对树脂在整个固化过程中相关工艺参数的规定，每种型号的树脂都对应有与之相匹配的固化工艺规程；其中，步骤四中所述的“树脂”，是环氧树脂、聚酰亚胺、热塑性聚氨酯、聚酰胺、聚苯硫醚、聚芳醚酮和聚乙烯醇中的一种。