一种复合材料真空灌注漏气检测装置及安装使用方法
【技术领域】
[0001]本发明属于非金属复合材料加工成型技术领域，主要涉及一种复合材料真空灌注漏气检测装置及安装使用方法。
【背景技术】
[0002]真空辅助灌注成型是复合材料的一种常用成型方法，主要针对构件大，结构和外形复杂的复合材料制品；真空辅助灌注成型工艺的一般流程是预先准备一个模具，模具的外形和所需构件的外形一致，然后在模具上涂抹脱模剂，按照一定的顺序铺放增强材料，如玻璃纤维布(毡)、碳纤维布及芯材等，铺层结束后在所铺材料上布置导流网，注胶管等材料，在制品周围铺放抽气管等材料，然后使用密封胶带和真空袋膜进行密封，通常使用两层真空系统协同工作，并利用真空栗使整系统达到真空状态;一般采用真空压力表等工具对真空系统的真空度进行检查，当压力达到要求且在一定时间内下降的幅度小于要求值时，确定满足灌注条件，然后进行树脂的灌注，固化成型。
[0003]由于真空辅助灌注成型的制品一般较大，外形特殊，且灌注后需要一直在真空状态保持直到树脂固化，整个过程时间较长，极易造成灌注后的漏气现象，导致复合材料制品的整个孔隙率增大，影响制品的性能，严重时还会导致制品报废。因为制品面积大，漏气后不易察觉，等到有明显漏气现象时一般都错过了补救的最佳时期。
【发明内容】
[0004]针对复合材料采用真空辅助灌注成型过程无法有效监测漏气的现象，以及出现漏气现象后无法很快做出有效补救措施的情况，本发明的目的是提出一种复合材料真空灌注漏气检测装置及安装使用方法，使其能够在复合材料真空辅助灌注成型过程中有效监控和处理漏气现象的装置，达到提高复合材料灌注成型质量稳定性的目的。
[0005]本发明为完成上述目的采用如下技术方案:
一种复合材料真空灌注漏气检测装置，所述的漏气检测装置包括有压力感应部分、漏气处理部分和信息转化部分;所述的压力感应部分设置在复合材料真空灌注成型的两层真空系统之间；所述的压力感应部分具有沿制品长度方向均布的一排多个压力感应装置;一排多个所述的压力感应装置之间由压力感应带连接为一体;所述的压力感应装置包括有压力感应器和无线信号发射器;所述的漏气处理部分设置在复合材料真空灌注成型的两层真空系统之间;所述的漏气处理部分具有多个用以在适当压力下扎破第一层真空袋膜进行抽气传递的压头；多个所述的压头均布在所述的压力感应带上，并与所述的压力感应装置交错布置;所述的信息转化部分包括有无线信号接收器、信号发布器和计算机;所述的无线信号接收器对应多个所述的压力感应装置设置，接收压力感应装置发来的压力信号，并将压力信号传递给计算机，并通过信号发布器将压力信号发送至监控人员。
[0006]所述压头包含有压头外壳和压头底板，所述的压头外壳内部分布有若干个针头，所述压头外壳可承受超过一个真空压力而不变形，当所承受的压力超过一定值之后，压头外壳产生变形，针头可伸出所述的压头底板。
[0007]一种复合材料真空灌注漏气检测装置的安装使用方法，其具体步骤如下:
1)采用真空辅助灌注成型工艺的复合材料铺层:
a、在制备复合材料制品的模具上布置相应的复合材料制品铺层，然后按照真空辅助灌注成型的工艺要求在其表面布置相应的导流网、注胶管和配套的透气毡，并将透气毡连接至第一层抽气口，使用第一层密封胶带和第一层真空袋膜对整个系统进行密封处理，利用真空栗的抽气作用，使复合材料制品通过第一层真空袋膜达到真空状态；
b、在第一层真空袋膜外侧布置多个压力感应装置和多个压头，并使压力感应装置和压头交叉均匀分部，并使用高孔隙率的材料连接，形成压力感应带;所述压力感应装置包含压力感应器和无线信号发射器，能实时将压力信号反馈至计算机；
c、在上述材料布置完成之后，利用第二层真空袋膜和第二层密封胶带将整个系统密封，通过真空栗和第二层抽气口对整个系统进行抽气，达到真空状态；
2)真空灌注及灌注过程压力监测和漏气处理:
a、利用制品上布置好的导流网和注胶管路对复合材料进行真空灌注；
b、灌注完成后制品进入固化过程，位于第一层真空袋膜和第二层真空袋膜之间的压力感应部分开始工作，压力感应装置中的压力感应器实时收集压力信号，并由压力感应装置中的无线信号发射器将信号发送出去，由连接计算机的无线信号接收器接收信号，并将信号发送至计算机进行处理;所述的计算机中预先设定好各个压力监控装置的位置分布情况，当压力变化超过预设值时，计算机准确、迅速的将发送压力变化的区域和压力情况信息通过信息发布器发送至监控人员，完成漏气区域的准确定位；
c、当收集到漏气区域信息后，利用位于漏气区域附近的压头对漏气现象进行处理;使用外力压下压头外壳，使压头内部的针头能够扎破压头底板，并进一步刺破第一层真空袋膜，使第一层和第二层真空袋膜局部连通，利用第二层的真空系统将复合材料制品内部的气泡抽出，完成漏气处理;使制品在较大真空压力下固化成型，保证灌注质量。
[0008]本发明提出的一种复合材料真空灌注漏气检测装置及安装使用方法，采用上述技术方案，通过压力感应部分，实时的对真空辅助灌注成型工艺固化过程中的制品进行压力情况监控，并能够在压力发生变化时及时确定出漏气范围。在确定灌注制品漏气时，通过压下预先布置在两层真空袋膜之间的压头，利用第二层真空系统，抽出漏气区域的气泡，并保持在真空压力状态使制品得到固化，降低了漏气风险，达到了提高复合材料灌注成型质量稳定性的目的。
【附图说明】
[0009]图1为本发明的结构示意图。
[0010]图2为本发明中压头、压力感应部分在制品中的布置图。
[0011 ]图3为本发明中信号转化部分的示意图。
[0012]图中:1、压头，2、压力感应装置，3、压力感应带4、制品，5、压头外壳，6、针头，7、压头底板，8、第一层真空袋膜，9、第二层真空袋膜，10、第一层密封胶带，11、第一层抽气口，12、第二层密封胶带，13、第二层抽气口，14、真空栗，15、无线信号接收器，16、信息发布器，17、计算机。
【具体实施方式】
[0013]结合附图和具体实施例对本发明加以说明:
如图1、图2、图3所示，一种复合材料真空灌注漏气检测装置，所述的漏气检测装置包括有压力感应部分、漏气处理部分和信息转化部分;所述的压力感应部分设置在复合材料真空灌注成型的两层真空系统之间;所述的压力感应部分具有沿制品长度方向均布的一排多个压力感应装置;一排多个所述的压力感应装置之间由压力感应带连接为一体;所述的压力感应装置3包括有压力感应器和无线信号发射器;所述的漏气处理部分设置在复合材料真空灌注成型的两层真空系统之间;所述的漏气处理部分具有多个用以在适当压力下扎破第一层真空袋膜进行抽气传递的压头1;多个所述的压头1均布在所述的压力感应带3上，并与所述的压力感应装置2交错布置;所述的信息转化部分包括有无线信号接收器15、信号发布器16和计算机;所述的