碳纖維熱壓罐設計原則
2021-11-23
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山東鑫泰鑫智能裝備有限公司
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近年來(lái),碳纖維熱壓罐成型法被認為是“高成本”的復合材料結構制造方法,被排除在“低成本法”的概念體系之外,形成了樹(shù)脂傳遞法。事實(shí)上,就老練度和規模而言,碳纖維熱壓罐成型方法仍然是無(wú)人機領(lǐng)域復雜材料結構件的主要成型方法
碳纖維熱壓罐的設計原則應基于以下特點(diǎn):
?。?)罐內壓力和溫度應均勻。在它們的共同作用下,可以滿(mǎn)足復合材料高纖維含量的要求。其復合材料具有較高的力學(xué)性能和穩定的物理性能,如復合材料結構的孔隙率低、樹(shù)脂含量均勻等。
?。?)碳纖維熱壓罐成型方法應用廣泛。例如,層壓結構、夾層結構、粘合結構和縫紉結構。該模具相對簡(jiǎn)單,特別適用于性能要求高的大型復合材料結構件的成型
至于如何降低碳纖維熱壓罐成型方法的成本,已經(jīng)做了大量的研究工作,如實(shí)現預浸料的“零吸膠”,輔助材料的國產(chǎn)化、共固化模具結構熱效率的提高和裝配形式的優(yōu)化、結構件在罐內的合理組合以及試驗項目與爐內零件的合理化,有效地促進(jìn)了制造成本的降低。以飛機復合材料結構為例,每1kg復合材料結構可節省1000元以上的制造成本。如果在制造大型復合材料結構件時(shí),將預浸料覆蓋改為自動(dòng)覆蓋,生產(chǎn)效率將明顯提高,制造成本將繼續下降。因此,將其視為“高成本”制造方法是不準確的。對于碳纖維熱壓罐的設計,無(wú)論是產(chǎn)品還是制造價(jià)格,設備本身都是昂貴設備,所以?xún)r(jià)格不是很優(yōu)惠,但生產(chǎn)的復合材料價(jià)格也很昂貴,因此,對于復合材料制造商來(lái)說(shuō),數十萬(wàn)臺設備其實(shí)是很便宜的。一般來(lái)說(shuō),這類(lèi)企業(yè)更注重設備的質(zhì)量和安全。畢竟,作為壓力容器,安全性不可低估。
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