碳纖維熱壓罐設(shè)計原則
2021-11-23 來自: 山東鑫泰鑫智能裝備有限公司 瀏覽次數(shù):321
近年來，碳纖維熱壓罐成型法被認(rèn)為是“高成本”的復(fù)合材料結(jié)構(gòu)制造方法，被排除在“低成本法”的概念體系之外，形成了樹脂傳遞法。事實上，就老練度和規(guī)模而言，碳纖維熱壓罐成型方法仍然是無人機領(lǐng)域復(fù)雜材料結(jié)構(gòu)件的主要成型方法
碳纖維熱壓罐的設(shè)計原則應(yīng)基于以下特點：
（1）罐內(nèi)壓力和溫度應(yīng)均勻。在它們的共同作用下，可以滿足復(fù)合材料高纖維含量的要求。其復(fù)合材料具有較高的力學(xué)性能和穩(wěn)定的物理性能，如復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的孔隙率低、樹脂含量均勻等。
?。?）碳纖維熱壓罐成型方法應(yīng)用廣泛。例如，層壓結(jié)構(gòu)、夾層結(jié)構(gòu)、粘合結(jié)構(gòu)和縫紉結(jié)構(gòu)。該模具相對簡單，特別適用于性能要求高的大型復(fù)合材料結(jié)構(gòu)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，如實現(xiàn)預(yù)浸料的“零吸膠”，輔助材料的國產(chǎn)化、共固化模具結(jié)構(gòu)熱效率的提高和裝配形式的優(yōu)化、結(jié)構(gòu)件在罐內(nèi)的合理組合以及試驗項目與爐內(nèi)零件的合理化，有效地促進(jìn)了制造成本的降低。以飛機復(fù)合材料結(jié)構(gòu)為例，每1kg復(fù)合材料結(jié)構(gòu)可節(jié)省1000元以上的制造成本。如果在制造大型復(fù)合材料結(jié)構(gòu)件時，將預(yù)浸料覆蓋改為自動覆蓋，生產(chǎn)效率將明顯提高，制造成本將繼續(xù)下降。因此，將其視為“高成本”制造方法是不準(zhǔn)確的。對于碳纖維熱壓罐的設(shè)計，無論是產(chǎn)品還是制造價格，設(shè)備本身都是昂貴設(shè)備，所以價格不是很優(yōu)惠，但生產(chǎn)的復(fù)合材料價格也很昂貴，因此，對于復(fù)合材料制造商來說，數(shù)十萬臺設(shè)備其實是很便宜的。一般來說，這類企業(yè)更注重設(shè)備的質(zhì)量和安全。畢竟，作為壓力容器，安全性不可低估。
