Опорные приспособления для композитных деталей - заявка 2017102996 на патент на изобретение в РФ

1. Устройство, содержащее:
формовочное приспособление (100), содержащее:
корпус (110), содержащий податливую матрицу (112), охватывающую элементы (114) из материала (116) с легким переходом из одной фазы в другую, которые являются жесткими при температуре ниже порогового значения и которые являются податливыми после фазового перехода при пороговой температуре; и
внутреннюю камеру (120), выполненную с возможностью создания в ней увеличенного давления и окруженную корпусом.
2. Устройство по п. 1, в котором:
внутренняя камера выполнена с возможностью создания в ней увеличенного давления, когда корпус является податливым, для поддержки корпуса во время отверждения слоистой конструкции (400) с получением из нее композитной детали, а также выполнена с возможностью создания в ней уменьшенного давления, когда корпус является податливым, для отведения формовочного приспособления от композитной детали после завершения отверждения.
3. Устройство по п. 1, в котором:
корпус выполнен с возможностью возврата в жесткое состояние при его охлаждении при пороговой температуре и осуществлении еще одного фазового перехода.
4. Устройство по п. 1, в котором:
фазовый переход приводит к тому, что корпус остается жестким при температуре ниже порогового значения и становится податливым при температуре выше порогового значения.
5. Устройство по п. 1, в котором:
внутренняя камера выполнена с возможностью увеличения в ней давления при температуре выше порогового значения для прижатия корпуса к слоистой конструкции, размещенной на внешней части (918) корпуса и отверждаемой с получением из нее композитной детали.
6. Устройство по п. 1, в котором:
материал с памятью формы содержит открытопористый пеноматериал, который остается твердым при температуре выше порогового значения.
7. Устройство по п. 1, в котором:
корпус также содержит отверстие (930), выполненное с возможностью переноса газа во внутреннюю камеру.
8. Система, содержащая:
формовочное приспособление (100), содержащее:
- корпус (110), имеющий внешнюю часть (918), которая задает форму для формования слоистой конструкции (400), и содержащий:
элементы (114) из материала (116) с легким переходом из одной фазы в другую, которые придают жесткость корпусу при температуре ниже порогового значения и которые характеризуются фазовым переходом при пороговой температуре, приводящим к тому, что корпус становится податливым; и
податливый материал (112), который охватывает указанные элементы из материала с легким переходом из одной фазы в другую; и
- устройство (834) обеспечения давления воздуха, выполненное с возможностью повышения и понижения давления во внутренней камере (120) внутри корпуса для обеспечения изготовления слоистой конструкции.
9. Система по п. 8, в которой:
формовочное приспособление также содержит:
внутреннюю камеру (120) внутри корпуса, выполненную с возможностью создания в ней увеличенного давления, когда корпус является податливым, с приложением давления к слоистой конструкции во время ее автоклавного отверждения и получения из нее композитной детали,
причем внутренняя камера выполнена с возможностью создания в ней уменьшенного давления после завершения отверждения и пока корпус остается податливым с обеспечением отведения корпуса от композитной детали.
10. Способ, включающий:
выкладку слоистой конструкции (400) из составного материала на внешнюю часть (918) формовочного приспособления (100), имеющего жесткий корпус (110) (202);
нагрев формовочного приспособления до пороговой температуры, при которой происходит фазовый переход материала (116) с легким переходом из одной фазы в другую в формовочном приспособлении, с обеспечением того, что корпус становится податливым (204); и
увеличение давления во внутренней камере (120) формовочного приспособления для приложения давления к слоистой конструкции при ее отверждении с получением из нее композитной детали (206).
11. Способ по п. 10, согласно которому:
материал с легким переходом из одной фазы в другую содержится во множестве элементов (114) внутри корпуса.
12. Способ по п. 10, также включающий:
уменьшение давления во внутренней камере после завершения отверждения и пока корпус остается податливым с отведением формовочного приспособления от композитной детали.
13. Способ по п. 10, согласно которому:
температуру формовочного приспособления увеличивают путем размещения формовочного приспособления в автоклаве (500).
14. Способ по п. 13, согласно которому:
давление во внутренней камере увеличивают, пока формовочное приспособление находится в автоклаве.
15. Способ по п. 14, согласно которому:
увеличение давления во внутренней камере включает увеличение давления во внутренней камере так, чтобы оно было согласовано с давлением, прикладываемым к внешней поверхности слоистой конструкции посредством автоклава во время отверждения.
Наверх