СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛИ СЛОЖНОЙ ФОРМЫ ИЗ КОМПОЗИЦИОННОГО МАТЕРИАЛА

1. Способ изготовления деталей сложной формы из композиционного материала, содержащего волокнистый каркас, полученный путем трехмерного тканья и уплотненный матрицей, включающий этапы:
- изготовление посредством трехмерного тканья непрерывной волокнистой полосы, содержащей непрерывный ряд волокнистых заготовок преформ множества подлежащих изготовлению деталей,
- последующее отрезание от полосы индивидуальных волокнистых заготовок, при этом каждая заготовка представляет собой единую деталь,
- придание отрезанной заготовке формы с получением волокнистой преформы в виде единой детали, имеющей форму, близкую к форме подлежащей изготовлению детали,
- упрочнение преформы в желаемой форме, и
- уплотнение упрочненной преформы путем формирования матрицы посредством химической инфильтрации газовой фазы.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что осуществляют поверхностную обработку волокон тканой волокнистой полосы, включающую по меньшей мере одну из следующих операций: удаление замасливания волокон и кислотная обработка волокон.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что перед отрезанием индивидуальных волокнистых заготовок тканую волокнистую полосу пропитывают жидкой упрочняющей композицией, содержащей полимер, а упрочнение осуществляют путем сшивания и пиролиза полимера.
4. Способ по п.3, отличающийся тем, что перед пропитыванием упрочняющей композицией на волокнах тканой волокнистой полосы формируют межфазный слой волокна-матрица, при этом межфазный слой получают из материала, выбранного из группы, содержащей пиролитический углерод (РуС), нитрид бора (BN) и легированный бором углерод (ВС).
5. Способ по п.4, отличающийся тем, что межфазный слой имеет толщину не более 100 нанометров.
6. Способ по п.4, отличающийся тем, что после получения упрочненной преформы и перед уплотнением матрицей формируют дополнительный межфазный слой волокна-матрица.
7. Способ по п.6, отличающийся тем, что дополнительный межфазный слой формируют посредством химической инфильтрации газовой фазы, при этом формирование дополнительного межфазного слоя и уплотнение проводят последовательным образом в одной печи.
8. Способ по п.1, отличающийся тем, что после пропитывания упрочняющей композицией и перед отрезанием заготовок выполняют предварительное сшивание полимера.
9. Способ по п.1, отличающийся тем, что придание формы волокнистой заготовке выполняют в форме, в которой сшивание и пиролиз упрочняющего полимера проводят последовательным образом.
10. Способ по п.1, отличающийся тем, что пиролиз полимера проводят в ходе повышения температуры, осуществляемого при подготовке к операции химической инфильтрации газовой фазы.
11. Способ по п.1, отличающийся тем, что упрочнение проводят путем частичного уплотнения преформы посредством химической инфильтрации газовой фазы с удержанием преформы в желаемой форме.
12. Способ по п.11, отличающийся тем, что после придания формы и перед сшиванием на волокнах преформы формируют межфазное покрытие волокна-матрица, при этом межфазное покрытие получают из материала, выбранного из группы, содержащей пиролитический углерод (РуС), нитрид бора (BN) и легированный бором углерод (ВС).
13. Способ по п.1 отличающийся тем, что уплотнение включает два этапа, разделенных операцией механической обработки частично уплотненной преформы.
14. Способ по п.1, отличающийся тем, что тканая полоса содержит несколько рядов волокнистых заготовок, которые проходят в продольном направлении полосы.
15. Способ по п.1, отличающийся тем, что полосу ткут с зонами припусков в направлениях основы и утка со всех сторон волокнистых заготовок.
16. Способ по любому из пп.1-15 для изготовления лопатки турбомашины, при котором ткут непрерывную полосу с последовательностью волокнистых заготовок, которые после придания им формы могут образовывать волокнистые преформы, каждая из которых образует преформу единой детали, по меньшей мере, с пером и хвостовиком лопатки, при этом волокнистые заготовки ткут таким образом, что их продольное направление, соответствующее продольному направлению подлежащей изготовлению лопатки, проходит в направлении утка или в направлении основы.