樹脂基碳纖維複合材料成型工藝進展(下3) -復材在線

· 製品縱、橫向強度可任意調整,可以滿足不同力學性能製品的使用要求;

· 生產過程中無邊角廢料,產品不需後加工,故較其它工藝省工,省原料,省能耗;

· 製品質量穩定,重複性好,長度可任意切斷。拉擠成型工藝的缺點是產品形狀單調,只能生產線形型材,而且橫向強度不高。

擠成型工藝過程是由送紗、浸膠、預成型、固化定型、牽引、切斷等工序組成。無捻粗紗從紗架引出後,經過排紗器進入浸膠槽浸透樹脂膠液,然後進入預成型模,將多餘樹脂和氣泡排出,再進入成型模凝膠、固化。固化後的製品由牽引機連續不斷地從模具拔出,最後由切斷機定長切斷。在成型過程中,每道工序都可以有不同方法:如送紗工序,可以增加連續纖維氈,環向纏繞紗或用三向織物以提高製品橫向強度;牽引工序可以是履帶式牽引機,也可以用機械手;固化方式可以是模內固化,也可以用加熱爐固化;加熱方式可以是高頻電加熱,也可以用熔融金屬(低熔點金屬)等。

拉擠成型工藝除立式和卧式機組外,尚有彎曲形製品拉擠成型工藝,反應注射拉擠工藝和含填料的拉擠工藝等。目前該技術在航空領域應用並不廣泛,一是由於模壓技術水平難於達到其它金屬模壓質量要求,二是相對其它金屬型材成本高。此外,該技術的未來發展必須能夠製造多種截面材料,如變截面形狀和曲面型拉擠工藝。

(5) 自動鋪放技術

該技術雖然在現代飛機上已經獲得廣泛應用,並取得了巨大進展。但飛機複合材料零件的生產由於規模有限,因此全自動化可能並不是最經濟的手段,但半自動化生產則是較可行的製造方法。現有的自動鋪疊技術已經在速度和準確度上有很大增長,而且計算機技術對它產生了很大影響,鋪疊面積也有所增長。雖然目前還沒有一定突破,但是技術改進將是連續不斷進行的。在切割技術方面近年有了很大進展。目前有三種方法:機械、激光和水切割機,每種有其優缺點。但目前還未看到有新的突破。

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