一種整體固化式復(fù)材靜子葉片的成型模具及尾緣包覆方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及靜子葉片成型工藝技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種整體固化式復(fù)材靜子葉片的成型模具及尾緣包覆方法。
【背景技術(shù)】
[0002]具有內(nèi)外緣板的復(fù)材靜子葉片，采用織物鋪層整體固化模壓成型的方式，葉片尾緣通常為多個(gè)鋪層的堆疊粘接，固化后成型效果不理想、工作時(shí)受砂石沖擊容易出現(xiàn)開裂、分層，因此通常需要利用織物鋪層對尾緣進(jìn)行包覆。由于葉身與內(nèi)外緣板部分鋪層為連續(xù)鋪層，如果利用簡單模具，成型時(shí)直接對尾緣進(jìn)行織物包覆不具備可操作性，通常需要進(jìn)行二次固化操作，但二次固化后，往往粘接效果不佳，搭接處容易出現(xiàn)凹陷、縫隙等缺陷，且二次固化的高溫容易對葉片造成不良影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種改善尾緣可靠性的整體固化式復(fù)材靜子葉片的成型模具及尾緣包覆方法。
[0004]本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0005]—種整體固化式復(fù)材靜子葉片成型模具，包括上模模塊、下模模塊、上模金屬條和下模金屬條，上模模塊包括上模主模塊和上模副模塊，下模模塊包括下模主模塊和下模副模塊，上模主模塊和上模副模塊之間為可拆卸聯(lián)接，例如螺栓螺母聯(lián)接，下模主模塊和下模副模塊之間為可拆卸聯(lián)接，例如螺栓螺母聯(lián)接，上模主模塊、上模副模塊、下模主模塊和下模副模塊上均加工有型腔，即上模主模塊上具有上模主模塊型腔、上模副模塊上具有上模副模塊型腔，下模主模塊上具有下模主模塊型腔，下模副模塊上具有下模副模塊型腔，上模主模塊和上模副模塊的型腔拼合成上模型腔，下模主模塊和下模副模塊拼合成下模型腔，上模主模塊與下模主模塊合模構(gòu)成加工葉片主體的型腔，上模副模塊與下模副模塊合模構(gòu)成加工葉片尾緣的型腔，上模金屬條和下模金屬條在加工葉片時(shí)分別可拆卸的安裝于上模副模塊的型腔和下模主模塊的型腔內(nèi)。
[0006]將尾緣部位的模具獨(dú)立設(shè)置，使其可單獨(dú)拆卸，首先在尾緣部位預(yù)置金屬條，首次合模后拆卸尾緣部位模具，取下金屬條，對鋪層尾緣進(jìn)行包覆，然后安裝尾緣模具，進(jìn)行二次合模。采用這種成型方法可以對尾緣進(jìn)行包覆保護(hù)，尾緣鋪層與葉片主體鋪層整體固化，不需要二次固化，能夠提升粘接效果，減少粘接缺陷，同時(shí)避免二次固化的高溫對葉片主體造成不良影響。
[0007]所述的成型模具還包括外緣板模塊和內(nèi)緣板模塊，外緣板模塊位于上模模塊和下模模塊的外側(cè)，內(nèi)緣板模塊位于上模模塊和下模模塊的內(nèi)側(cè)，外緣板模塊和內(nèi)緣板模塊上分別具有外緣板模塊型腔和內(nèi)緣板模塊型腔。
[0008]采用所述成型模具的一種整體固化式復(fù)材靜子葉片的尾緣包覆方法，包括以下步驟:
[0009]S1、在上模副模塊上粘接上模金屬條，再將上模主模塊和上模副模塊聯(lián)接，構(gòu)成上模；在下模副模塊上粘接下模金屬條，再將下模主模塊和下模副模塊聯(lián)接，構(gòu)成下模；
[0010]S2、在粘接有上模金屬條的上模的型腔內(nèi)和粘接有下模金屬條的下模的型腔內(nèi)鋪放鋪層，即:在上模的型腔內(nèi)鋪放上模鋪層，在下模的型腔內(nèi)鋪放下模鋪層，然后將上模、下模合模，即將已鋪放鋪層的上模和下模進(jìn)行可拆卸式聯(lián)接，例如螺栓螺母聯(lián)接，并分別在上模主模塊和上模副模塊施加方向向下的適度壓力，例如用螺栓螺母把緊，使上下模合縫不留間隙；成型葉片由多個(gè)部分的鋪層構(gòu)成，包括下模鋪層和上模鋪層；
[0011]S3、將上模副模塊和下模副模塊分別取下，葉片鋪層尾緣暴露，去掉上模副模塊上的上模金屬條和下模副模塊上的下模金屬條，在上模副模塊和下模副模塊的型腔內(nèi)再次鋪放鋪層，再將上模副模塊和下模副模塊分別聯(lián)接于上模主模塊和下模主模塊上，完成上模副模塊與下模副模塊的二次合膜，即再次施加適度壓力，使上下模不留空隙，在暴露的葉片鋪層尾緣包覆尾緣鋪層，尾緣鋪層能夠完全包覆由兩個(gè)金屬條預(yù)留的位置，進(jìn)一步進(jìn)行加溫加壓固化操作。
[0012]實(shí)現(xiàn)尾緣包覆以及所有鋪層的整體固化，克服了現(xiàn)有尾緣包覆方法粘接效果不佳、二次固化的高溫對葉片有不良影響的弊端。
[0013]所述步驟S3還包括向外緣板模塊型腔和內(nèi)緣板模塊型腔內(nèi)鋪放鋪層，即在外緣板模塊型腔內(nèi)鋪放外緣板鋪層，在內(nèi)緣板模塊型腔內(nèi)鋪放內(nèi)緣板鋪層，然后在二次合膜后將外緣板模塊和內(nèi)緣板模塊分別裝配在上、下模兩端的步驟，然后再進(jìn)行加溫加壓、進(jìn)行固化的步驟，故成型葉片還包括外緣板鋪層和內(nèi)緣板鋪層。
[0014]本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0015]本發(fā)明克服了現(xiàn)有尾緣包覆方法粘接效果不佳、二次固化的高溫對葉片有不良影響的弊端，采用一套新的成型模具，將尾緣部位的模具獨(dú)立設(shè)置，使其可單獨(dú)拆卸，提出了鋪放鋪層以及合模的操作方法，實(shí)現(xiàn)尾緣包覆以及所有鋪層的整體固化。
[0016]首先在尾緣部位預(yù)置金屬條，首次合模后拆卸尾緣部位模具，取下金屬條，對鋪層尾緣進(jìn)行包覆，然后安裝尾緣模具，進(jìn)行二次合模。采用這種成型方法可以對尾緣進(jìn)行包覆保護(hù)，尾緣鋪層與葉片主體鋪層整體固化，不需要二次固化，能夠提升粘接效果，減少粘接缺陷，同時(shí)避免二次固化的高溫對葉片主體造成不良影響。
[0017]本發(fā)明應(yīng)用于渦輪發(fā)動機(jī)復(fù)合材料靜子葉片，在改善尾緣可靠性的同時(shí)，能夠加強(qiáng)葉片完整性，且不會對葉片造成高溫傷害。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明的成型模具的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2為本發(fā)明的制備的整體固化式復(fù)材靜子葉片的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖3為本發(fā)明步驟SI的示意圖；
[0021]圖4為本發(fā)明步驟S2的示意圖；
[0022]圖5為本發(fā)明步驟S3的示意圖。
[0023]圖中，1-下模主模塊，Ia-下模主模塊型腔，2-下模副模塊，2a_下模副模塊型腔，3-上模主模塊，3a-上模主模塊型腔，4-上模副模塊，4a-上模副模塊型腔，5_外緣板模塊，5a-外緣板模塊型腔，6-內(nèi)緣板模塊，6a-內(nèi)緣板模塊型腔，7_下模金屬條，8_上模金屬條，9-下模鋪層，10-上模鋪層，11-外緣板鋪層，12-內(nèi)緣板鋪層，13-尾緣鋪層。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步的描述:
[0025]如圖1所示，一種整體固化式復(fù)材靜子葉片的尾緣包覆方法，包括上模模塊、下模模塊、上模金屬條8和下模金屬條7，上模模塊包括上模主模塊3和上模副模塊4，下模模塊包括下模主模塊I和下模副模塊2，上模主模塊3和上模副模塊4之間為可拆卸聯(lián)接，例如螺栓螺母聯(lián)接，下模主模塊I和下模副模塊2之間為可拆卸聯(lián)接，例如螺栓螺母聯(lián)接，上模主模塊3、上模副模塊4、下模主模塊I和下模副模塊2上均加工有型腔，即上模主模塊3上具有上模主模塊型腔3a、上模副模塊4上具有上模副模塊型腔4a，下模主模