技術領域

本發明屬于復合材料零件修理技術領域，更具體地講，涉及一種以膠黏劑為媒介，用預固化補片修理大厚度復合材料零件的方法。

背景技術

復合材料修理技術是制造領域中必不可少的一種手段。復合材料具有比強度高、比剛度高的優點，將其應用于飛機結構上可明顯減輕結構重量，在復合材料零件制造過程、流轉和使用過程中，不可避免的會產生缺陷，發現缺陷應及時修理，否則會影響零件甚至整體產品的質量。由于應用需要，零件需進行確認并去除缺陷區域，此時復合材料修理顯得非常的重要。

經過分析，傳統的復合材料修理方法是將缺陷區域從表面開始打磨去層，打磨至內部缺陷裸漏，挖除缺陷后再進行補層鋪疊。然而，要去除大厚度零件的缺陷需打磨較多層數，因打磨層之間一般要間隔至少2cm的距離，打磨區域會被無限擴大，影響到零件的裝配鉆孔區，蜂窩芯夾心試板區，這就造成了修補過程中替換沒有缺陷的蜂窩芯，修補后需重新鉆孔等，增加了修補難度；而且，打磨去除層數越多，越容易出現過度打磨、打磨區域過大等問題，這更增加了零件報廢的幾率。

發明內容

大厚度復合材料零件在發現缺陷區域后，通常采用多層去層修理，容易造成修理區域無限擴大，影響到零件的裝配區、蜂窩芯夾心區等。本發明的目的在于克服現有方法的缺點，提供一種用材料、輪廓、型面、厚度完全一致的補片對缺陷區域進行移植替換的方法，通過該方法對零件和補片的粘接，并根據粘接線重新去層補層修理，縮小了缺陷修理的影響區域，保證了修理后零件的承力強度，提高了修理精度。

為了實現上述目的，本發明技術方案如下：

一種大厚度復合材料零件缺陷的修理方法，包括檢測真實缺陷區域、固化并膠接補片、去層并補層修理，其特征在于：所述的零件修理包括預固化補片、膠黏劑、復合材料零件和修理材料，其步驟包括：

a、對復合材料零件缺陷區域進行無損檢測，判定真實的缺陷區域；

b、對真實缺陷區域劃線，銑切；

c、使用同種材料制備相同鋪層數的復合材料補片；

d、銑切補片，確保銑切后補片與缺陷區可完全配合；

e、用膠粘劑粘接復合材料零件和銑切后補片，并固化；

f、沿著膠接線進行雙面去層打磨；

g、對打磨區做補層修理、固化；

h、對修理后零件進行檢測，打磨補層邊緣至平滑。

進一步的，步驟a中所述的真實缺陷區域包括，目視可檢查到的表面缺陷區，內部夾雜、分層等超聲異常缺陷區。

進一步的，步驟b中所述的銑切，必須使用鋒利的道具，保證銑切面光滑，不得有毛刺，不得引起銑切面的分層等，保證缺陷區域銑切面與其該零件輪廓面光滑度一致。

進一步的，步驟c中所述的復合材料補片是指使用與復合材料零件同種材料、同樣鋪層數、同種工藝、同種型面及固化條件，制備出的比銑切掉的缺陷區域大的用于修理的復合材料試片。

進一步的，步驟d中所述銑切是通過鋒利的刀具銑切復合材料補片，保證復合材料零件與銑切后補片可完全配合，滿足零件輪廓、型面、厚度等要求，并保證銑切面光滑，不得有毛刺，不得引起銑切面的分層等，保證銑切面與要修理零件缺陷區銑切面光滑度一致。

進一步的，步驟e中所述的膠粘劑是指在制備該復合材料零件時所使用的膠粘劑或膠膜，如果制備該零件時沒使用膠粘劑，應使用該固化體系中對應的膠粘劑或膠膜。

進一步的，固化體系是指固化時使用同樣溫度同樣時間的不同材料所構成的體系。

進一步的，步驟e中所述固化，固化采用雙面熨斗進行加熱固化，還可使用電熱毯、紅外燈、烘箱或熱壓罐等對膠黏劑的固化，確保膠黏劑完全固化。

進一步的，步驟f中所述雙面去層打磨，是指對粘接后零件正反面，沿膠接線處進行相同層數的去層打磨，確保整數層打磨，并不傷及非大磨層的纖維材料，打磨掉的表皮層為范圍最大層，隨打磨層數增加打磨區域逐漸縮小，確保相鄰打磨層不可重疊；

進一步的，步驟g中所述補層修理，是指使用同固化體系膠膜覆蓋整個打磨區，根據步驟e中打磨去層的尺寸形狀大小，再使用相同鋪層對應的同種、等大材料進行鋪疊。

本發明的有益處效果如下：

1. 本發明基于對缺陷部位移植替換的工作原理，借助于同樣型面輪廓大小的補片，減少了要打磨的鋪層數目，縮小了缺陷修理的影響區域；

2. 對粘接線區域進行重新去層、補層修理，保證了修理后零件的承力強度，降低了零件的報廢率，提高了修理精度，縮短了修理時間，增快了零件交付速率。

附圖說明