预浸料r角压力条及热压罐固化用成型结构
技术领域
1.本实用新型涉及模具技术领域，具体涉及预浸料r角压力条及热压罐固化用成型结构。
背景技术：
2.复合材料在结构、性能及重量方面较传统金属材料有明显优势，在航空航天领域发挥着不可替代的作用。与其它成型工艺相比，热压罐成型工艺制造的构件孔隙率低、树脂含量均匀，力学性能稳定可靠，因此航空航天领域要求高承载的复合材料构件均选用热压罐成型工艺。其中钡酚醛预浸料因其耐高温的性能，常用于航天领域。
3.但钡酚醛预浸料在固化过程中会释放大量的水和甲醛等小分子物质，易使复合材料内部产生气泡，气泡裹挟树脂共同流出，导致真空管路堵塞，在构件内产生孔隙。因此在选用钡酚醛预浸料热压罐成型工艺时，常使用有孔隔离膜帮助小分子物质顺利排除来保证构件质量。而具有翻边结构的构件，由于存在内r角，在内r角位置常会因受力不均匀而导致富树脂缺陷。例如现有技术中国专利cn107866988a公开了《预浸料-真空辅助液体成型制件的制备方法》，其将预浸料与织物铺贴在模具表面，铺贴结束后在织物表面铺贴脱模布、导流网、vap膜、真空袋并密封，然后注胶固化，而该专利构件存在内r角，因此在r角区域可能会存在富树脂缺陷。
4.r角区域富树脂缺陷的解决方法是在内r角区设置压力条，从而保证固化过程中受压均匀，消除或减少富树脂现象。但压力条在高温下会发生软化而产生流动性，存在软化的压力条透过有孔隔离膜而污染未固化构件的风险。又如现有技术中国专利cn106564202a公开了《一种真空导入成型制备混杂复合材料u型件的方法》，该专利构件结构具有内r角，然而根据其图示铺层，内r角区域并未设置压力条使其受压均匀，构件极有可能会在r角区存在富树脂现象，而即使在r角区放置了压力条，也有可能会因为压力条在高温固化条件下软化后发生污染构件的风险。
技术实现要素：
5.为了解决具有翻边结构构件在热压固化时会产生内r角区压力条软化流动而污染构件的技术问题，现提出预浸料r角压力条及热压罐固化用成型结构。本实用新型的压力条在高温固化条件下具有较好的隔离作用以及透气性，高温下可有效阻隔软化的压力条与铺层坯料接触从而防止被污染的风险，还可以保证r角区域的气泡和小分子物质得到较好的挥发，保证构件内部质量。
6.为了达到以上目的，本实用新型通过以下技术方案实现：
7.预浸料r角压力条，包括压力条本体及其外周表面的vap膜。vap膜是由防粘布、半透膜复合而成，半透膜的孔隙较小，只允许离子和小分子通过。
8.进一步地，所述压力条本体的材质为未固化的丁基橡胶带。常见形式为宽1英寸、厚0.125英寸的卷材，airtech产品，也称增压条(pressure strip)。
9.热压罐固化用成型结构，所述成型结构包括工装本体与真空袋组合单元，所述工装本体具有构件的形状表面，铺层坯料设置在所述工装本体的形状表面之上，所述真空袋组合单元包裹在所述铺层坯料的外周表面；
10.所述真空袋组合单元按叠加顺序从下往上依次包括脱模布、有孔隔离膜、透气毡和真空袋；所述脱模布设于所述铺层坯料之上；所述真空袋与所述工装本体构成密封空间；
11.在所述工装本体具有内r角区域的所述有孔隔离膜与所述透气毡之间设有上述所述的预浸料r角压力条。
12.进一步地，贯通所述真空袋的边缘处并与所述透气毡连接设有真空接头，所述真空袋与所述工装本体接触的边缘设有密封件。
13.进一步地，所述铺层坯料的材料为钡酚醛树脂预浸料。
14.进一步地，所述有孔隔离膜至少设置一层；优选地，所述有孔隔离膜设置为两层。
15.有益技术效果：本实用新型通过在具体内r角区域的工装上设置压力条以保证固化过程中受压均匀，消除或减少固化后构件的富树脂缺陷；另外在压力条的外周表面设置vap膜，按照顺序将真空袋组合单位铺设好后，在热压固化时，钡酚醛树脂在固化高温下产生水、甲醛等挥发物，它们以气体形式透过包裹压力条的vap膜，允许固化过程中产生的小分子气体透过，而固化高温下压力条还会发生软化，但由于其表面的vap膜包裹，可阻挡软化的压力条流动并污染构件，因此，本实用新型可以完全阻隔高温下流动的压力条与坯料接触，又可以保证r区气泡和小分子物质挥发，从而保证构件质量。
附图说明
16.图1为具有内r角区域的热压罐固化用成型结构部分截面示意图。
17.其中1-工装本体，2-铺层坯料，3-脱模布，4-有孔隔离膜，5-压力条本体，51-vap膜，6-透气毡，7-真空袋，8-真空接头，9-密封件。
具体实施方式
18.下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
19.在本实用新型的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
20.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，如出现术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上
述术语在本实用新型中的具体含义。
21.以下结合附图及具体实施例进一步描述本实用新型，但不限制本实用新型范围。
22.有孔隔离膜通常为聚四氟乙烯微孔膜。
23.实施例1
24.预浸料r角压力条，其结构示意图如图1中所示，包括压力条本体5及其外周表面的vap膜51。
25.热压罐固化用成型结构，其结构示意图如图1所示，所述成型结构包括工装本体1与真空袋组合单元，所述工装本体1具有构件的形状表面，铺层坯料2设置在所述工装本体1的形状表面之上，所述真空袋组合单元包裹在所述铺层坯2料的外周表面；
26.所述真空袋组合单元按叠加顺序从下往上依次包括脱模布3、两层有孔隔离膜4、透气毡6和真空袋7；所述脱模布3设于所述铺层坯料2之上；所述真空袋7与所述工装本体1构成密封空间；
27.在工装本体1具有内r角区域的所述有孔隔离膜4与所述透气毡6之间设有上述所述的预浸料r角压力条；
28.贯通所述真空袋7的边缘处并与所述透气毡6连接设有真空接头8，所述真空袋7与所述工装本体1接触的边缘设有密封件9。
29.在本实施例中，先在工装本体1上铺设钡酚醛树脂预浸料形成铺层坯料2，然后依次在铺层坯料2上铺设脱模布3、两层有孔隔离膜4、透气毡6和真空袋7，以上均是整面铺设，在工装本体1局部具有内r角区域的所述有孔隔离膜4与所述透气毡6之间铺设上述压力条，在所述真空袋7的边缘处开孔安装真空接头8至与所述透气毡6连接，然后所述真空袋7与所述工装本体1接触的边缘安装密封件9，整体热压罐固化用成型结构制作完成，将其整体放入热压罐中进行高温热固化，热固化使得钡酚醛树脂产生水、甲醛等小分子，在r角区域，产生的气体穿过脱模布3和两层有孔隔离膜4，继而穿过下表面vap膜51进入由vap膜51包裹压力条本体5形成的空间，再穿过上表面vap膜51，然后穿过透气毡6，在抽真空作用下，产生的小分子气体将会被抽送走。本实用新型可以完全阻隔高温下流动的压力条与坯料接触，又可以保证r角区气泡和小分子物质挥发，从而保证构件质量。