成形期间允许层板滑动的制造复合材料层合板结构的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103144289A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103144289103144289A(43)申请公布日2013.06.12(21)申请号201210517466.X(22)申请日2012.12.05(30)优先权数据13/313,3822011.12.07US(71)申请人波音公司地址美国伊利诺伊州(72)发明人R·D·威尔克尔松J·R·福克斯C·R·普雷柏尔(74)专利代理机构北京纪凯知识产权代理有限公司11245代理人赵蓉民(51)Int.Cl.B29C53/04(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书8页说明书8页附图12页附图12页(54)发明名称成形期间允许层板滑动的制造复合材料层合板结构的方法(57)摘要通过装配平坦的层板堆并且形成所述层板堆，制造具有成轮廓横截面的复合材料结构。穿过其整个厚度，完整层板被固定在所述层板堆中，并且以能够使层板相对于彼此滑动的方式，使部分层板固定到单独的一个完整层板上，其防止了成形期间层板的起皱和变形。CN103144289ACN1034289ACN103144289A权利要求书1/1页1.一种制造具有成轮廓横截面的复合材料结构的方法，其包括：装配大体平坦的层板堆，包括——放置多个完整层板，使所述完整层板固定在一起，放置至少一个部分层板，使所述至少一个部分层板固定到所述完整层板中的一个；以及使所述平坦的层板堆成形成成轮廓形状。2.权利要求1所述的方法，其中固定所述完整层板是在所述层板堆的中间区域内执行的。3.权利要求1或权利要求2所述的方法，其中通过在所述层板堆内所述完整层板的大体上整个厚度，执行固定所述完整层板。4.任一项上述权利要求所述的方法，其中在所述层板堆的外围区域内执行固定所述至少一个部分层板。5.任一项上述权利要求所述的方法，其中装配所述平坦的层板堆进一步包括：放置多个所述部分层板，并且使所述部分层板固定到所述完整层板中的邻近一个完整层板。6.权利要求5所述的方法，其中放置所述部分层板包括沿着所述完整层板的至少一个边缘使所述部分层板相对于彼此偏置。7.权利要求6所述的方法，其中固定所述部分层板包括在所述部分层板和所述完整层板之间使所述固定物相对于彼此偏置。8.任一项上述权利要求所述的方法，其中装配所述平坦的层板堆包括：放置多个所述部分层板，并且使至少两个所述部分层板固定到所述完整层板中的一个完整层板。9.权利要求8所述的方法，其中所述至少两个部分层板分别固定到所述一个完整层板的相反面。10.权利要求8所述的方法，其中装配所述平坦的层板堆包括：在所述完整层板之间放置多个部分层板，并且使不同数目的所述部分层板分别固定到两个所述完整层板中的每一个。11.一种由权利要求1所述的方法制造的复合材料结构。2CN103144289A说明书1/8页成形期间允许层板滑动的制造复合材料层合板结构的方法技术领域[0001]本公开主要涉及复合材料层合板结构的制造，并且更具体地，涉及在平坦复合材料层板堆中形成轮廓的方法，且其允许在成形过程中的层板滑动。背景技术[0002]当堆叠和整理多层复合材料层合板时，令人满意的是维持想得到的层板位置和/或层板取向以满足设计要求。在使用热固性树脂加强层合板的情况下，由于热固性聚合物的固有粘性，维持层板位置和取向相对容易。然而，其他类型的复合材料，如加强的热塑树脂，会缺少热固性材料的粘性。因此，需要将热塑性树脂层板支撑或固定在一起，以便在整理及随后的成形和固结过程中维持想得到的层板位置和/或取向。[0003]当使固定的层板堆形成被成轮廓的横截面部件形状(如那些具有陡转半径的转角的形状)时，会存在挑战。依赖于层板固定的位置，在最终部件中固定会导致层板的变形、弯曲和/或起皱，这是因为在成形过程中层板相对于彼此滑动的能力被减少。现在，通过固定的试验和误差放置主要地解决这个问题。然而，试验和误差方法是费时的，增加材料废料并且在消除层板弯曲、变形和/或起皱时不总是有效。[0004]于是，需要一种使用固定的层板以层板聚积来制造成轮廓的复合材料层合板的方法，其中当平坦复合材料层板堆被形成为具有成轮廓的横截面形状的部件时允许层板滑动。也需要一种制造具有层板聚积的成轮廓热塑层合板的方法，其减少层板弯曲、变形和/或起皱。发明内容[0005]该公开的实施例提供了制造具有成轮廓的横截面形状的复合材料结构的方法，该结构例如加强的热塑树脂层合板，其要求以陡转半径(tightradii)制造具有部分层板聚积的平坦层板堆。在成形过程中该部分层板聚积可以相对于完整层板自由地滑动，这是由于用于维持层板的位置和取向的层板固定物的位置和厚度的原因。完整层板在层板堆的中间区域被固定在一起，通过层板堆的整个厚度。部分