本发明涉及弹体结构中复合材料裙成型,具体地,涉及一种用于rtm复合材料裙的成型方法及系统。
背景技术:
1、复合材料裙是导弹燃烧室壳体中的一部分,其可以增强燃烧室壳体的结构强度,使其能够承受发动机运行时的内部内部压强及外部负载。其一般是由金属材料进行机加工制成。随时武器装备的不断迭代,对导弹轻量化的需求日益迫切,故现代武器的发展方向都聚焦在非金属材料替代金属材料上。
2、传统铺层模压工艺,对于大尺寸且厚度变化较大的产品其压缩量无法进行精确控制,导致产品的内部质量较差,影响使用安全,且成型时间长效率低下。使用预制块+rtm的成型方式,不仅可以避免由于壁厚较大模压成型时的压缩量控制差而导致的质量问题,还能将预制块批量生产并使用成型速率快的rtm成型方式来成型,既保证了产品质量又提高了生产速度。该方法与传统模压及铺层工艺相比生产效率大大提高,有利于产品的批量化生产。
技术实现思路
1、针对现有技术中的缺陷,本发明的目的是提供一种用于rtm复合材料裙的成型方法及系统。
2、根据本发明提供的一种用于rtm复合材料裙的成型方法,包括:
3、模型拆分优化步骤:根据实际载荷将复合材料裙进行合理拆分,得到拆分模型和对应零件;
4、预制块成型步骤:为模型拆分优化后的拆分模型以及拆分后的对应零件进行预制块成型;
5、rtm模具构建步骤:构建rtm模具;
6、复合材料裙成型步骤:将成型后的预制块与干纤维布在rtm模具上进行铺层后合模注胶固化。
7、优选地,所述零件包括拆分后的预制块;
8、对于带吊耳的复合材料裙拆分为整体层、吊耳预制块及环形预制块;
9、对于不带吊耳的复合材料裙拆分为整体层和环形预制块。
10、优选地,所述预制块成型是指吊耳预制块和环形预制块的成型;
11、所述吊耳预制块的成型方式包括rtm、铺层模压、真空导入;
12、所述环形预制块的成型方式包括rtm、铺层模压、布带缠绕;
13、所述吊耳预制块与环形预制块的连接方式为胶接和螺钉组合连接。
14、优选地,所述rtm模具满足带吊耳及不带吊耳两种技术状态的成型。
15、优选地,所述复合材料裙成型步骤包括如下:
16、步骤s1:成型后的预制块与干纤维布在rtm模具上进行铺层;
17、步骤s2:铺层结束后进行合模注胶;
18、步骤s3:注胶结束后将模具放入烘箱进行加热固化;
19、步骤s4:固化后将产品脱模,脱模后对复合材料裙进行机加工。
20、优选地,所述步骤s1包括如下子步骤:
21、步骤s1.1:将成型工装表面涂覆脱模剂,待有机溶剂挥发后再次重复喷涂;
22、步骤s1.2:在模具表面按规律使用干纤维进行铺层后将成型后的预制块插入模具,继续铺层后直至结束。
23、优选地,所述重复喷涂的次数包括3至5次。
24、优选地,所述步骤s2包括将rtm模具合模并进行注胶,当流出的胶液不含有气泡时结束注胶。
25、优选地,所述步骤s4包括将待产品固化后室温下进行脱模。
26、根据本发明提供的一种用于rtm复合材料裙的成型系统,包括:
27、模型拆分优化模块:根据实际载荷将复合材料裙进行合理拆分,得到拆分模型和对应零件;
28、预制块成型模块:为模型拆分优化后的拆分模型以及拆分后的对应零件进行预制块成型;
29、rtm模具构建模块:构建rtm模具;
30、复合材料裙成型模块:将成型后的预制块与干纤维布在rtm模具上进行铺层后合模注胶固化。
31、与现有技术相比,本发明具有如下的有益效果:
32、1、本发明通过将预制块成型和rtm工艺结合,预制块批量化生产且rtm成型工艺的铺层速率快,产品不需要在大面积机加工来保证尺寸等,不仅提高了产品质量,还加快了成型速度,有利于产品的批量化生产。
33、2、本发明的模型拆分优化能够保证产品成型后满足设计载荷要求并提高了产品的成型工艺性。
34、3、本发明的预制块成型是通过模型拆分优化来实现的,能够降低产品的成型难度,rtm模具设计保证了整个产品的顺利注胶。
1.一种用于rtm复合材料裙的成型方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的用于rtm复合材料裙的成型方法,其特征在于,所述零件包括拆分后的预制块;
3.根据权利要求1所述的用于rtm复合材料裙的成型方法,其特征在于,所述预制块成型是指吊耳预制块和环形预制块的成型;
4.根据权利要求1所述的用于rtm复合材料裙的成型方法,其特征在于,所述rtm模具满足带吊耳及不带吊耳两种技术状态的成型。
5.根据权利要求1所述的用于rtm复合材料裙的成型方法,其特征在于,所述复合材料裙成型步骤包括如下:
6.根据权利要求5所述的用于rtm复合材料裙的成型方法,其特征在于,所述步骤s1包括如下子步骤:
7.根据权利要求6所述的用于rtm复合材料裙的成型方法,其特征在于,所述重复喷涂的次数包括3至5次。
8.根据权利要求5所述的用于rtm复合材料裙的成型方法,其特征在于,所述步骤s2包括将rtm模具合模并进行注胶,当流出的胶液不含有气泡时结束注胶。
9.根据权利要求5所述的用于rtm复合材料裙的成型方法,其特征在于,所述步骤s4包括将待产品固化后室温下进行脱模。
10.一种用于rtm复合材料裙的成型系统,其特征在于,包括: