带曲率结构的成型方法与流程

1.本发明涉及复合材料的加工领域，尤其涉及一种带曲率结构的成型方法。


背景技术：

2.复合材料的自动铺带和自动铺丝技术日益成熟，并且广泛的应用于复合材料的生产与制造过程。复合材料预成型技术与铺带或铺丝技术相结合，成为制作l型、c型、z型等细长零件的重要手段。复合材料预成型技术可以减少大量的人工操作，并且能够用于实现自动化工业生产。
3.复合材料预成型工艺是一种多物理场耦合、大变形和各向异性的过程。对于带曲率的复杂结构的零件，由于在复合材料预成型工艺中由于无法采用手工裁切方式去除不可展区的预浸料，在成型过程中预浸料容易产生褶皱。褶皱一旦产生很难通过其他手段进行消除，在复合材料固化后，最终会形成铺层的褶皱缺陷，褶皱缺陷对于复合材料制件是不允许的。因此需要通过控制复合材料料片在预成型中的变形过程，从而达到消除复合材料制件预成型过程中生成褶皱的目的。
4.因此，有必要提供一种新型的带曲率结构的成型方法以解决现有技术中存在的上述问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种带曲率结构的成型方法，防止预浸料叠层的外侧在成型过程中产生纤维的堆积，从而避免形成的带曲率结构产生褶皱缺陷。
6.为实现上述目的，本发明的所述带曲率结构的成型方法，包括以下步骤：
7.s0：提供一种模具，所述模具包括主体部、第一辅助板和第二辅助板，所述第一辅助板和所述第二辅助板均为长方形板，所述第一辅助板和所述第二辅助板分别位于所述主体部相对的两侧；
8.所述主体部包括腹板、第一连接板和第二连接板，所述腹板为长方形板，所述第一连接板和所述第二连接板均为圆弧形板，所述第一连接板与所述第二连接板分别位于所述腹板相对的两侧，所述腹板的一侧的长边与所述第一连接板的一侧的长边长度一致且相连接，以使所述腹板的外侧与所述第一连接板的外侧连接，所述腹板的另一侧的长边与所述第二连接板的一侧的长边长度一致且相连接，以使所述腹板的外侧与所述第二连接板的外侧连接；
9.所述第一连接板的另一侧的长边与所述第一辅助板的一侧的长边长度一致且相连接，以使所述第一连接板的外侧与所述第一辅助板的外侧连接，所述第二连接板的另一侧的长边与所述第二辅助板的一侧的长边连接，以使所述第二连接板的外侧与所述第二辅助板的外侧连接；
10.s1：提供预浸料叠层，所述预浸料叠层包括相对的两侧，将所述预浸料叠层的一侧与所述第一辅助板相贴，然后将所述预浸料叠层的另一侧朝向所述腹板弯折，直至所述预
浸料叠层与所述腹板贴合，以使所述预浸料叠层与所述第一连接板贴合；
11.s2：将所述预浸料叠层的另一侧朝向所述第二辅助板弯折，直至所述预浸料叠层与所述第二辅助板贴合，以使所述预浸料叠层与所述第二连接板贴合。
12.本发明的所述带曲率结构的成型方法的有益效果在于：所述预浸料叠层的另一侧朝向所述腹板弯折，直至所述预浸料叠层与所述腹板贴合，以使所述预浸料叠层与所述第一连接板贴合，所述预浸料叠层的外侧在贴合所述第一连接板的弯折过程中半径变小，所述预浸料叠层的外侧的纤维铺层始终是向着所述预浸料叠层半径变小的一侧在拉扯纤维，所述预浸料叠层整体不受挤压，所述预浸料叠层的外侧的非弧向纤维受拉伸，所述预浸料叠层的外侧的弧向纤维不会产生屈曲，因此在成型过程中在所述预浸料叠层的外侧的弯曲部分不会有材料的堆积，从而避免所述预浸料叠层的外侧的褶皱缺陷的产生；所述预浸料叠层的另一侧朝向所述第二辅助板弯折，直至所述预浸料叠层与所述第二辅助板贴合，以使所述预浸料叠层与所述第二连接板贴合，所述预浸料叠层的外侧在贴合所述第二连接板的弯折过程中半径变小，所述预浸料叠层的外侧的纤维铺层始终是向着所述预浸料叠层半径变小的一侧在拉扯纤维，所述预浸料叠层整体不受挤压，所述预浸料叠层的外侧的非弧向纤维受拉伸，所述预浸料叠层的外侧的弧向纤维不会产生屈曲，因此在成型过程中在所述预浸料叠层的外侧的弯曲部分不会有材料的堆积，从而避免所述预浸料叠层的外侧的褶皱缺陷的产生。
13.可选的，在所述步骤s1中，将所述预浸料叠层的一侧与所述第一辅助板相贴的步骤包括：所述预浸料叠层的一侧与所述第一辅助板远离所述第一连接板的一侧的外侧的长边相贴，以定位所述预浸料叠层在所述第一辅助板上的位置。
14.可选的，所述预浸料叠层在与所述第一辅助板相贴的过程中需要满足所述预浸料叠层的纤维0
°
的方向平行于所述第一辅助板的长边。
15.可选的，在所述步骤s0与s1之间，还包括步骤s01：通过手工铺贴、自动铺带或自动铺丝将预浸料形成所述预浸料叠层。
16.可选的，所述预浸料的增强体包括碳纤维、玻璃纤维或芳纶纤维，其基体树脂包括环氧树脂、聚酰亚胺树脂或酚醛树脂。
17.可选的，在所述步骤s1中，所述腹板、所述第一辅助板、所述第二辅助板、所述第一连接板和所述第二连接板的材质均为金属、木料或树脂聚合物中的任意一种。
18.可选的，所述步骤s2至所述步骤s3均在预成型设备内进行，所述预成型设备包括热隔膜预成型设备和热模压预成型设备中的任意一种。
19.可选的，在所述步骤s0中，所述腹板与所述第一连接板之间、所述腹板与所述第二连接板之间、所述第一连接板与所述第一辅助板之间、所述第二连接板与所述第二辅助板之间均通过固定部连接。
20.可选的，所述固定部均包括螺栓和螺母。
21.可选的，所述预浸料叠层的厚度的范围为1mm-10mm。
附图说明
22.图1为本发明的c形模具的整体结构图；
23.图2为本发明的预浸料叠层与c形模具贴合时的示意图；
24.图3为本发明的预浸料叠层向腹板弯折时的示意图；
25.图4为本发明的实施例1中的l形预成型体的整体图；
26.图5为本发明的预浸料叠层向第二辅助板弯折时的示意图；
27.图6为本发明的实施例2中c形预成型体的整体图；
28.图7为本发明的z形模具的整体结构图；
29.图8为本发明的预浸料叠层在向第三辅助板弯折时的示意图；
30.图9为本发明的实施例3中z形预成型体的整体图。
具体实施方式
31.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明的附图，对本发明实施例中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发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。除非另外定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本文中使用的“包括”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。
32.针对现有技术存在的问题，本发明的实施例提供了一种带曲率结构的成型方法，包括以下步骤：
33.s0：提供一种模具，所述模具包括主体部、第一辅助板和第二辅助板，所述第一辅助板和所述第二辅助板均为长方形板，所述第一辅助板和所述第二辅助板分别位于所述主体部相对的两侧；
34.所述主体部包括腹板、第一连接板和第二连接板，所述腹板为长方形板，所述第一连接板和所述第二连接板均为圆弧形板，所述第一连接板与所述第二连接板分别位于所述腹板相对的两侧，所述腹板的一侧的长边与所述第一连接板的一侧的长边长度一致且相连接，以使所述腹板的外侧与所述第一连接板的外侧连接，所述腹板的另一侧的长边与所述第二连接板的一侧的长边长度一致且相连接，以使所述腹板的外侧与所述第二连接板的外侧连接；
35.所述第一连接板的另一侧的长边与所述第一辅助板的一侧的长边长度一致且相连接，以使所述第一连接板的外侧与所述第一辅助板的外侧连接，所述第二连接板的另一侧的长边与所述第二辅助板的一侧的长边连接，以使所述第二连接板的外侧与所述第二辅助板的外侧连接；
36.s1：预浸料叠层包括相对的两侧，将所述预浸料叠层的一侧与所述第一辅助板相贴，然后将所述预浸料叠层的另一侧朝向所述腹板弯折，直至所述预浸料叠层与所述腹板贴合，以使所述预浸料叠层与所述第一连接板贴合；
37.s2：将所述预浸料叠层的另一侧朝向所述第二辅助板弯折，直至所述预浸料叠层与所述第二辅助板贴合，以使所述预浸料叠层与所述第二连接板贴合。
38.本发明的所述带曲率结构的成型方法的优点在于：所述预浸料叠层的另一侧朝向所述腹板弯折，直至所述预浸料叠层与所述腹板贴合，以使所述预浸料叠层与所述第一连接板贴合，所述预浸料叠层的外侧在贴合所述第一连接板的弯折过程中半径变小，所述预
浸料叠层的纤维铺层始终是向着所述预浸料叠层半径变小的一侧在拉扯纤维，所述预浸料叠层整体不受挤压，所述预浸料叠层的外侧的非弧向纤维受拉伸，所述预浸料叠层的外侧的弧向纤维不会产生屈曲，因此在成型过程中在所述预浸料叠层的外侧的弯曲部分不会有材料的堆积，从而避免所述预浸料叠层的外侧的褶皱缺陷的产生；所述预浸料叠层的另一侧朝向所述第二辅助板弯折，直至所述预浸料叠层与所述第二辅助板贴合，以使所述预浸料叠层与所述第二连接板贴合，所述预浸料叠层的外侧在贴合所述第二连接板的弯折过程中半径变小，所述预浸料叠层的纤维铺层始终是向着所述预浸料叠层半径变小的一侧在拉扯纤维，所述预浸料叠层整体不受挤压，所述预浸料叠层的外侧的非弧向纤维受拉伸，所述预浸料叠层的外侧的弧向纤维不会产生屈曲，因此在成型过程中在所述预浸料叠层的外侧的弯曲部分不会有材料的堆积，从而避免所述预浸料叠层的外侧的褶皱缺陷的产生。
39.一些实施例中，在所述步骤s1中，将所述预浸料叠层的一侧与所述第一辅助板相贴的步骤包括：所述预浸料叠层的一侧与所述第一辅助板远离所述第一连接板的一侧的外侧的长边相贴，以定位所述预浸料叠层在所述第一辅助板上的位置。
40.一些实施例中，所述预浸料叠层在与所述第一辅助板相贴的过程中需要满足所述预浸料叠层的纤维0
°
的方向平行于所述第一辅助板的长边。
41.一些实施例中，在所述步骤s0与s1之间，还包括步骤s01：通过手工铺贴、自动铺带或自动铺丝将预浸料形成所述预浸料叠层。
42.一些实施例中，所述预浸料的增强体包括碳纤维、玻璃纤维或芳纶纤维，其基体树脂包括环氧树脂、聚酰亚胺树脂或酚醛树脂。
43.一些实施例中，在所述步骤s1中，所述腹板、所述第一辅助板、所述第二辅助板、所述第一连接板和所述第二连接板的材质均为金属、木料或树脂聚合物中的任意一种。
44.一些实施例中，所述步骤s2至所述步骤s3均在预成型设备内进行，所述预成型设备包括热隔膜预成型设备和热模压预成型设备中的任意一种。
45.一些实施例中，在所述步骤s0中，所述腹板与所述第一连接板之间、所述腹板与所述第二连接板之间、所述第一连接板与所述第一辅助板之间、所述第二连接板与所述第二辅助板之间均通过固定部连接。
46.一些实施例中，所述固定部均包括螺栓和螺母。
47.一些实施例中，所述固定部包括第一固定组件、第二固定组件、第三固定组件、第四固定组件、第五固定组件和第六固定组件。
48.一些实施例中，所述预浸料叠层的厚度的范围为1mm-10mm。
49.图4为本发明的实施例1中的l形预成型体的整体图；图6为本发明的实施例2中c形预成型体的整体图；图9为本发明的实施例3中z形预成型体的整体图。
50.参照图4、图6及图9所示，本发明提出的一种带曲率结构的成型方法，复合材料制成的所述带曲率结构包括主体以及折弯设置在所述主体两端的缘条，请参照图1至图3所示，带曲率结构的预成型体包括l形预成型体4、c形预成型体5和z形预成型体6，所述l形预成型体4包括第一主体41和折弯设置在所述第一主体41左侧的第一缘条42，还包括位于左侧的内径r1和外径r2，所述内径r1和所述外径r2均为圆角，所述内径r1小于所述外径r2；所述c形预成型体5包括第二主体51和折弯设置在所述第二主体51相对两侧的第二缘条52和第三缘条53，所述c形预成型体5还包括位于左侧的内径r3和外径r4，以及位于右侧的内径
r5和外径r6，两个内径和两个外径均为圆角，所述内径r3小于所述外径r4，所述内径r5小于所述外径r6；所述z形预成型体6包括第三主体61和折弯设置在所述第三主体61相对两侧的第四缘条62和第五缘条63，所述z形预成型体6还包括位于左侧的内径r7和外径r8，以及位于右侧的内径r7和外径r8，两个内径和两个外径均为圆角，所述内径r7小于所述外径r8，所述内径r9小于所述外径r10。
51.一些实施例中，所述模具包括c形模具和z形模具中的任意一种。
52.实施例1
53.图1为本发明的c形模具的整体结构图。
54.参照图1所示，c形模具包括主体部11、第一辅助板12和第二辅助板13，所述主体部11包括第一连接板111、腹板112和第二连接板113，所述第一连接板111和所述第二连接板113均为圆弧形板，所述圆弧形板包括第一弧形曲面1141和第二弧形曲面1142，所述第一弧形曲面1141的半径大于所述第二弧形曲面1142的半径，所述腹板112为长方形板，所述腹板112包括第一侧1121和第二侧1122，所述第一侧1121和所述第二侧1122位于所述腹板112相对的两侧，且均包含所述腹板112的两条长边，所述第一连接板111和所述第二连接板113位于所述腹板112相对应的两侧，所述第一连接板111的靠近所述腹板112的一侧的长边与所述第一侧1121的长边一一对应且长度一致，并与所述第一侧1121的长边重合连接，以使所述第一连接板111的所述第一弧形曲面1141与所述腹板112的外侧连接形成光滑曲面，所述腹板112与所述第一连接板111通过第一固定组件连接，所述第一固定组件可以是螺栓和螺母，也可以是卡扣等其他结构；所述第二连接板113的靠近所述腹板112的一侧的长边与所述第二侧1122的长边一一对应且长度一致，并与所述第二侧1122的长边重合连接，以使所述第二连接板113的所述第一弧形曲面1141与所述腹板112的外侧连接形成光滑曲面，所述腹板112与所述第二连接板113通过第二固定组件连接，所述第二固定组件可以是螺栓和螺母，也可以是卡扣等其他结构。
55.所述第一辅助板12和所述第二辅助板13均为长方形板，所述第一辅助板12与所述腹板112位于所述第一连接板111相对的两侧，所述第一辅助板12靠近所述第一连接板111的一侧的长边与所述第一连接板111靠近所述第一辅助板12的一侧的长边一一对应且长度一致，并与所述第一连接板111靠近所述第一辅助板12的一侧的长边重合连接，以使所述第一辅助板12的外侧与所述第一连接板111的所述第一弧形曲面1141连接形成光滑曲面，所述第一连接板111与所述第一辅助板12通过第三固定组件连接，所述第三固定组件可以是螺栓和螺母，也可以是卡扣等其他结构；所述第二辅助板13与所述腹板112位于所述第二连接板113相对应的两侧，所述第二辅助板13靠近所述第二连接板113的一侧的长边与所述第二连接板113靠近所述第二辅助板13的一侧的长边一一对应且长度一致，并与所述第二连接板113靠近所述第二辅助板13的一侧的长边重合连接，以使所述第二辅助板13的外侧与所述第二连接板113的第一弧形曲面1141连接形成光滑曲面，所述第二连接板113与所述第二辅助板13通过第四固定组件连接，所述第四固定组件可以是螺栓和螺母，也可以是卡扣等其他结构。
56.图2为本发明的预浸料叠层与c形模具贴合时的示意图；图3为本发明的预浸料叠层向腹板弯折时的示意图。
57.参照图2至图4，用于所述l形预成型体4的成型方法包括如下步骤：
58.s0：提供所述c形模具；
59.s1：提供预浸料叠层3，所述预浸料叠层包括相对的第一边31和第二边32，所述预浸料叠层3还包括预浸料叠层外侧33和预浸料叠层内侧34，将所述第一边31与所述模具的所述第一辅助板12与远离所述第一连接板111的一侧的外侧的长边相贴，然后将所述预浸料叠层内侧34向所述第一辅助板12的外侧靠近，直至所述预浸料叠层内侧34与所述第一辅助板12的贴合，在贴合过程中，所述预浸料叠层外侧33的纤维受拉伸，所述预浸料叠层3贴合在第一辅助板12上的长度经过预先设计，以形成所述第一缘条42；将所述第二边32沿着a方向朝向所述腹板112弯折，直至所述预浸料叠层内侧34与所述腹板112贴合，所述预浸料叠层外侧33的纤维受拉伸，以使所述预浸料叠层3与所述第一连接板111的所述第一弧形曲面1141贴合，所述预浸料叠层外侧33在贴合所述第一连接板111的所述第一弧形曲面1141的弯折过程中半径变小，所述预浸料叠层3的纤维铺层始终是向着所述预浸料叠层3的半径变小的一侧在拉扯纤维，所述预浸料叠层3整体不受挤压，所述预浸料叠层外侧33的非弧向纤维受拉伸，所述预浸料叠层外侧33的弧向纤维不用产生一定的屈曲来释放挤压应力，所述预浸料叠层外侧33不会产生材料的堆积，从而不会产生褶皱缺陷；随后将支撑有所述预浸料叠层3的所述c形模具放入预成型设备内进行热隔膜或热模压成型，得到所述l形预成型体4，本过程借助所述c形模具，用于形成l形预成型体4的位于左侧的内径r1，r1与所述第一连接板111的所述第一弧形曲面1141的半径一致。
60.实施例2
61.图5为本发明的预浸料叠层向第二辅助板弯折时的示意图。
62.参照图2、图3、图5和图6所示，用于所述c形预成型体5的成型方法包括如下步骤：
63.s0：提供所述c形模具；
64.s1：提供预浸料叠层3，所述预浸料叠层包括相对的第一边31和第二边32，所述预浸料叠层3还包括预浸料叠层外侧33和预浸料叠层内侧34，将所述第一边31的一侧与所述模具的所述第一辅助板12与远离所述第一连接板111的一侧的外侧的长边相贴，然后将所述预浸料叠层内侧34向所述第一辅助板12靠近，直至所述预浸料叠层内侧34与所述第一辅助板12的贴合，在贴合过程中，所述预浸料叠层外侧33的纤维受拉伸，所述预浸料叠层3贴合在第一辅助板12上的长度经过预先设计，以形成所述第二缘条52；将所述第二边32沿着a方向朝向所述腹板112弯折，直至所述预浸料叠层内侧34与所述腹板112贴合，所述预浸料叠层外侧33的纤维受拉伸，以使所述预浸料叠层3与所述第一连接板111的所述第一弧形曲面1141贴合，所述预浸料叠层外侧33在贴合所述第一连接板111的所述第一弧形曲面1141的弯折过程中半径变小，所述预浸料叠层3的纤维铺层始终是向着所述预浸料叠层3的半径变小的一侧在拉扯纤维，所述预浸料叠层3整体不受挤压，所述预浸料叠层外侧33的非弧向纤维受拉伸，所述预浸料叠层外侧33的弧向纤维不用产生一定的屈曲来释放挤压应力，所述预浸料叠层外侧33不会产生材料的堆积，从而不会产生褶皱缺陷；随后将支撑有所述预浸料叠层3的所述c形模具放入预成型设备内进行热隔膜或热模压成型，得到第一中间体，本过程借助所述c形模具，用于形成所述第一中间体的位于左侧的内径r3，r3与所述第一连接板111的所述第一弧形曲面1141的半径一致；
65.s2：将所述第二边31沿着b方向朝向所述第二辅助板13弯折，直至所述预浸料叠层内侧34与所述第二辅助板13贴合，在贴合过程中，所述预浸料叠层外侧33的纤维受拉伸，以
使所述预浸料叠层3与所述第二连接板113的所述第一弧形曲面1141贴合，所述预浸料叠层3贴合在第二辅助板13上的长度经过预先设计，以形成所述第三缘条53，所述预浸料叠层外侧33在贴合所述第二连接板113的所述第一弧形曲面1141的弯折过程中半径变小，所述预浸料叠层3的纤维铺层始终是向着所述预浸料叠层3的半径变小的一侧在拉扯纤维，所述预浸料叠层3整体不受挤压，所述预浸料叠层外侧33的非弧向纤维受拉伸，所述预浸料叠层外侧33的弧向纤维不用产生一定的屈曲来释放挤压应力，所述预浸料叠层外侧33不会产生材料的堆积，从而不会产生褶皱缺陷；随后将支撑有所述预浸料叠层3的所述c形模具放入预成型设备内进行热隔膜或热模压成型，得到所述c形状预成型体，本过程借助所述c形模具，用于形成所述c形预成型体5的位于右侧的内径r5，r5与所述第二连接板113的所述第一弧形曲面1141的半径一致。
66.实施例3
67.图7为本发明的z形模具的整体结构图。
68.参照图7所示，z形模具包括靠左侧的主体结构21、靠右侧的第三连接板22和第三辅助板23，所述第三连接板22为圆弧形板，包括第三弧形曲面221和第四弧形曲面222，所述第三弧形曲面221的半径大于所述第四弧形曲面222的半径，所述第三连接板22靠近所述主体结构21的一侧的长边与所述主体结构21靠右侧的长边一一对应且长度一致，并与所述主体结构21靠右侧的长边重合连接，以使所述第三连接板22的第四弧形曲面222与所述主体结构21的外侧连接形成光滑曲面，所述主体结构21与所述第三连接板22通过第五固定组件连接，所述第五固定组件可以是螺栓和螺母，也可以是卡扣等其他结构。
69.所述第三辅助板23也为长方形板，所述第三辅助板23与所述主体结构21位于所述第三连接板22相对的两侧，所述第三辅助板23靠近所述第三连接板22的一侧的长边与所述第三连接板22靠近所述第三辅助板23的一侧的长边一一对应且长度一致，并与所述第三连接板22靠近所述第三辅助板23的一侧的长边重合连接，以使所述第三辅助板23的外侧与所述第三连接板22的第四弧形曲面222连接形成光滑曲面，所述第三连接板22与所述第三辅助板23通过第六固定组件连接，所述第六固定组件可以是螺栓和螺母，也可以是卡扣等其他结构。
70.图8为本发明的预浸料叠层在向第三辅助板弯折时的示意图。
71.参照图2、图3、图8和图9所示，用于所述z形预成型体6的成型方法包括如下步骤：
72.s0：提供所述c形模具；
73.s1：提供预浸料叠层3，所述预浸料叠层包括相对的第一边31和第二边32，所述预浸料叠层3还包括预浸料叠层外侧33和预浸料叠层内侧34，将所述第一边31与所述模具的所述第一辅助板12与远离所述第一连接板111的一侧的外侧的长边相贴，然后将所述预浸料叠层内侧34向所述第一辅助板12靠近，直至所述预浸料叠层内侧34与所述第一辅助板12的贴合，在贴合过程中，所述预浸料叠层外侧33的纤维受拉伸，所述预浸料叠层3贴合在第一辅助板上的长度经过预先设计，以形成所述第四缘条62；将所述第二边32沿着a方向朝向所述腹板112弯折，直至所预浸料叠层内侧34与所述腹板112贴合，所述预浸料叠层外侧33的纤维受拉伸，以使所述预浸料叠层3与所述第一连接板111的所述第一弧形曲面1141贴合，所述预浸料叠层外侧33在贴合所述第一连接板111的所述第一弧形曲面1141的弯折过程中半径变小，所述预浸料叠层3的纤维铺层始终是向着所述预浸料叠层3的半径变小的一
侧在拉扯纤维，所述预浸料叠层3整体不受挤压，所述预浸料叠层外侧33的非弧向纤维受拉伸，所述预浸料叠层外侧33的弧向纤维不用产生一定的屈曲来释放挤压应力，所述预浸料叠层外侧33不会产生材料的堆积，从而不会产生褶皱缺陷；随后将支撑有所述预浸料叠层3的所述c形模具放入预成型设备内进行热隔膜或热模压成型，得到第二中间体，本过程借助所述c形模具，用于形成所述第二中间体的位于左侧的内径r7，r7与所述第一连接板111的所述第一弧形曲面1141的半径一致；
74.s2：提供z形模具；
75.s3：将所述第二边31沿着c方向朝向所述第三辅助板23弯折，直至所述预浸料叠层内侧34与所述第三辅助板23贴合，在贴合过程中，所述预浸料叠层外侧33的纤维受拉伸，以使所述预浸料叠层3与所述第三连接板22的第四弧形曲面222贴合，所述预浸料叠层3贴合在第三辅助板23上的长度经过预先设计，以形成所述第五缘条63，所述预浸料叠层外侧33在贴合第三连接板22的第四弧形曲面222的弯折过程中半径变小，所述预浸料叠层3的纤维铺层始终是向着所述预浸料叠层3的半径变小的一侧在拉扯纤维，所述预浸料叠层3整体不受挤压，所述预浸料叠层外侧33的非弧向纤维受拉伸，所述预浸料叠层外侧33的弧向纤维不用产生一定的屈曲来释放挤压应力，所述预浸料叠层外侧33不会产生材料的堆积，从而不会产生褶皱缺陷；随后将支撑有所述预浸料叠层3的所述z形模具放入预成型设备内进行热隔膜或热模压成型，得到所述z形状预成型体，本过程借助所述z形模具，用于形成所述z形预成型体6的位于右侧的外径r10，r10与所述第三连接板22的第四弧形曲面222的半径一致。
76.虽然在上文中详细说明了本发明的实施方式，但是对于本领域的技术人员来说显而易见的是，能够对这些实施方式进行各种修改和变化。但是，应理解，这种修改和变化都属于权利要求书中所述的本发明的范围和精神之内。而且，在此说明的本发明可有其它的实施方式，并且可通过多种方式实施或实现。

技术特征：
1.一种带曲率结构的成型方法，其特征在于，包括以下步骤：s0：提供一种模具，所述模具包括主体部、第一辅助板和第二辅助板，所述第一辅助板和所述第二辅助板均为长方形板，所述第一辅助板和所述第二辅助板分别位于所述主体部相对的两侧；所述主体部包括腹板、第一连接板和第二连接板，所述腹板为长方形板，所述第一连接板和所述第二连接板均为圆弧形板，所述第一连接板与所述第二连接板分别位于所述腹板相对的两侧，所述腹板的一侧的长边与所述第一连接板的一侧的长边长度一致且相连接，以使所述腹板的外侧与所述第一连接板的外侧连接，所述腹板的另一侧的长边与所述第二连接板的一侧的长边长度一致且相连接，以使所述腹板的外侧与所述第二连接板的外侧连接；所述第一连接板的另一侧的长边与所述第一辅助板的一侧的长边长度一致且相连接，以使所述第一连接板的外侧与所述第一辅助板的外侧连接，所述第二连接板的另一侧的长边与所述第二辅助板的一侧的长边连接，以使所述第二连接板的外侧与所述第二辅助板的外侧连接；s1：提供预浸料叠层，所述预浸料叠层包括相对的两侧，将所述预浸料叠层的一侧与所述第一辅助板相贴，然后将所述预浸料叠层的另一侧朝向所述腹板弯折，直至所述预浸料叠层与所述腹板贴合，以使所述预浸料叠层与所述第一连接板贴合；s2：将所述预浸料叠层的另一侧朝向所述第二辅助板弯折，直至所述预浸料叠层与所述第二辅助板贴合，以使所述预浸料叠层与所述第二连接板贴合。2.根据权利要求1所述的带曲率结构的成型方法，其特征在于，在所述步骤s1中，将所述预浸料叠层的一侧与所述第一辅助板相贴的步骤包括：所述预浸料叠层的一侧与所述第一辅助板远离所述第一连接板的一侧的外侧的长边相贴，以定位所述预浸料叠层在所述第一辅助板上的位置。3.根据权利要求2所述的带曲率结构的成型方法，其特征在于，所述预浸料叠层在与所述第一辅助板相贴的过程中需要满足所述预浸料叠层的纤维0
°
的方向平行于所述第一辅助板的长边。4.根据权利要求1所述的带曲率结构的成型方法，其特征在于，在所述步骤s0与s1之间，还包括步骤s01：通过手工铺贴、自动铺带或自动铺丝将预浸料形成所述预浸料叠层。5.根据权利要求4所述的带曲率结构的成型方法，其特征在于，所述预浸料的增强体包括碳纤维、玻璃纤维或芳纶纤维，其基体树脂包括环氧树脂、聚酰亚胺树脂或酚醛树脂。6.根据权利要求1所述的带曲率结构的成型方法，其特征在于，在所述步骤s1中，所述腹板、所述第一辅助板、所述第二辅助板、所述第一连接板和所述第二连接板的材质均为金属、木料或树脂聚合物中的任意一种。7.根据权利要求1所述的带曲率结构的成型方法，其特征在于，所述步骤s2至所述步骤s3均在预成型设备内进行，所述预成型设备包括热隔膜预成型设备和热模压预成型设备中的任意一种。8.根据权利要求1所述的带曲率结构的成型方法，其特征在于，在所述步骤s0中，所述腹板与所述第一连接板之间、所述腹板与所述第二连接板之间、所述第一连接板与所述第
一辅助板之间、所述第二连接板与所述第二辅助板之间均通过固定部连接。9.根据权利要求8所述的带曲率结构的成型方法，其特征在于，所述固定部均包括螺栓和螺母。10.根据权利要求1所述的带曲率结构的成型方法，其特征在于，所述预浸料叠层的厚度的范围为1mm-10mm。

技术总结
本发明提供了一种带曲率结构的成型方法，包括以下步骤：提供一种模具，所述模具包括主体部、第一辅助板和第二辅助板，所述第一辅助板和所述第二辅助板分别位于所述主体部相对的两侧；所述主体部包括腹板、第一连接板和第二连接板，所述第一连接板与所述第二连接板分别位于所述腹板相对的两侧；提供预浸料叠层，将所述预浸料叠层与所述第一辅助板相贴，然后朝向所述腹板弯折，直至所述预浸料叠层与所述腹板贴合；将所述预浸料叠层朝向所述第二辅助板弯折，直至所述预浸料叠层与所述第二辅助板贴合。该成型方法防止预浸料叠层在成型过程中产生纤维的堆积，从而避免形成的带曲率结构产生褶皱缺陷。生褶皱缺陷。生褶皱缺陷。


技术研发人员：亚纪轩 丁惢 叶亮 贾佳乐 徐林 赵崇书
受保护的技术使用者：中国建材集团有限公司
技术研发日：2023.03.22
技术公布日：2023/7/31