一种适用于外场复杂结构抢修的双重光源光热固化方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115091668A(43)申请公布日2022.09.23(21)申请号202210589712.6(22)申请日2022.05.27(71)申请人国营芜湖机械厂地址241000安徽省芜湖市湾里机场(72)发明人王亚南孙运刚宣善勇(74)专利代理机构北京汇信合知识产权代理有限公司11335专利代理师王帅(51)Int.Cl.B29C35/08(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图2页(54)发明名称一种适用于外场复杂结构抢修的双重光源光热固化方法(57)摘要本发明涉及飞行器外场复杂结构抢修技术领域，具体为一种适用于外场复杂结构抢修的双重光源光热固化方法，包括以下步骤：(一)固化材料：根据目前飞机修理用的预浸料材料，确定光热引发剂配比；(二)固化设备：设计并制造光热固化灯；(三)固化工艺：制作光热湿铺层修理材料并进行修理、固化。本发明通过对紫外固化树脂体系进行改性，引入热固化的引发剂，同时改进传统的紫外光固化设备，将其与红外灯结合制成了便携式光热固化灯，并进行了工艺探索，与传统光热固化方法相比，本发明同时引入光热两套固化体系，需设置独立的控制系统，与传统热固化相比降低了固化时间，与单一光固化相比提升了修理质量。CN115091668ACN115091668A权利要求书1/2页1.一种适用于外场复杂结构抢修的双重光源光热固化方法，其特征在于：包括以下步骤：(一)固化材料：根据目前飞机修理用的预浸料材料，确定光热引发剂配比；(二)固化设备：设计并制造光热固化灯；(三)固化工艺：制作光热湿铺层修理材料并进行修理、固化。2.根据权利要求1所述的一种适用于外场复杂结构抢修的双重光源光热固化方法，其特征在于：步骤(一)中确定光热引发剂配比的具体过程为：(a)测定含有不同含量的光引发剂的树脂在相同固化时间内的固化度；(b)测定含有不同含量的热引发剂的树脂在相同固化时间内的固化度；(c)结合光热固化体系中光引发剂的光固化反应与热引发剂的热固化反应相互影响，选择合适含量的光引发剂和热引发剂。3.根据权利要求2所述的一种适用于外场复杂结构抢修的双重光源光热固化方法，其特征在于：步骤(a)中不同含量的光引发剂的树脂的固化度具体如下：含量为2％以下的光引发剂在150W功率辐照20Min时的树脂固化度达70％以上；含量为2％以下的光引发剂在200W功率辐照20Min时的树脂固化度达85％以上；含量为3％‑4％的光引发剂在150W功率辐照20Min时的树脂固化度达85％以上；含量为3％‑4％的光引发剂在200W功率辐照20Min时的树脂固化度达96％以上。4.根据权利要求3所述的一种适用于外场复杂结构抢修的双重光源光热固化方法，其特征在于：步骤(b)中不同含量的热引发剂的树脂的固化度具体如下：含量为0.1％的热引发剂在800W功率辐照20Min时的树脂固化度达30％以上；含量为0.5％的热引发剂在800W功率辐照20Min时的树脂固化度达50％以上；含量为1％的热引发剂在800W功率辐照20Min时的树脂固化度达80％以上；含量为0.5％的热引发剂在1000W功率辐照20Min时的树脂固化度达65％以上；含量为1％的热引发剂在1000W功率辐照20Min时的树脂固化度达95％以上。5.根据权利要求4所述的一种适用于外场复杂结构抢修的双重光源光热固化方法，其特征在于：步骤(c)中选择含量为2％的光引发剂和含量为0.5％的热引发剂。6.根据权利要求1所述的一种适用于外场复杂结构抢修的双重光源光热固化方法，其特征在于：步骤(二)中的光热固化灯包括：光热固化灯(2)、设置在所述光热固化灯(2)前方的不透明柔性保温罩(1)、设置在所述光热固化灯(2)灯面上的紫外光源(7)及红外光源(8)，所述紫外光源(7)及红外光源(8)分别独立控制，且前后间隔式排布，所述紫外光源(7)在后，所述红外光源(8)在前。7.根据权利要求6所述的一种适用于外场复杂结构抢修的双重光源光热固化方法，其特征在于：所述光热固化灯还包括与所述光热固化灯(2)连接的第二支撑杆(3)、通过万向转轴(4)与所述第二支撑杆(3)连接的第一支撑杆(5)、与所述第一支撑杆(5)连接的磁性底座(6)。8.根据权利要求1所述的一种适用于外场复杂结构抢修的双重光源光热固化方法，其特征在于：步骤(三)中制作光热湿铺层修理材料之前先确定含量为0.5％热引发体系在20min时的固化度随加热功率变化：1000W时的固化度达65％以上；1500W时的固化度达87％以上；2000W时的固化度达95％2CN115091668A权利要求书2/2页以上；2500W时的固化度达100％。9.根据权利要求1所述的一种适用于外场复杂结构抢修的双重光源光热固化方法，其特