熱壓罐成型工藝特點(diǎn)
文章來(lái)源:鑫泰熱壓罐人氣:1111發(fā)表時(shí)間:2021-12-25 11:09:29
熱壓罐是近些年來(lái)興起的設(shè)備,它的工藝始于20世紀(jì)40年代,并在60年代得到廣泛應(yīng)用。以前制造高端的材料而現(xiàn)在高端材料已經(jīng)越來(lái)越走進(jìn)我們的生活,所以熱壓罐得到了更廣泛的應(yīng)用。
熱壓罐是生產(chǎn)非金屬?gòu)?fù)合材料零件產(chǎn)品的關(guān)鍵工藝設(shè)備。它由真空系統(tǒng)、壓力系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、中央控制系統(tǒng)和配套的機(jī)械裝置組成。在復(fù)合材料產(chǎn)品的固化過(guò)程中,根據(jù)工藝和技術(shù)要求完成產(chǎn)品的真空、加熱和加壓,從而達(dá)到固化產(chǎn)品的目的。在熱壓罐系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中,可在產(chǎn)品的各加熱區(qū)域及相關(guān)部位設(shè)置測(cè)溫點(diǎn)。中央控制系統(tǒng)可采集并顯示溫度分布,并可根據(jù)工藝要求調(diào)整溫升和溫降速率,確保產(chǎn)品固化質(zhì)量。對(duì)于重要產(chǎn)品,在固化過(guò)程中,罐體應(yīng)采用惰性氣體保護(hù),以防止固化過(guò)程中逸出的可燃揮發(fā)物引起燃燒或爆炸
熱壓罐成型是用真空袋將復(fù)合粗胚、蜂窩夾層結(jié)構(gòu)或粘合結(jié)構(gòu)密封在模具上,并放入熱壓罐中,在真空(或非真空)狀態(tài)下,通過(guò)加熱、加壓、隔熱、冷卻和泄壓等過(guò)程,已成為先進(jìn)復(fù)合材料及其構(gòu)件的必備成型方法之一。熱壓罐成形的復(fù)合材料構(gòu)件主要用于航空航天領(lǐng)域的主、次承重結(jié)構(gòu)。該成型工藝具有模具簡(jiǎn)單、零件密集、尺寸公差小、孔隙率低等優(yōu)點(diǎn),但該方法能耗大,輔助材料多、成本高
熱壓罐工藝主要用于樹(shù)脂浸漬平面織物復(fù)合材料的成型。由于樹(shù)脂浸漬平面織物可以通過(guò)溶劑法和熱熔法實(shí)現(xiàn),該工藝方法可以滿(mǎn)足高粘度、高性能樹(shù)脂基復(fù)合材料的成型。然而,對(duì)于三維織物增強(qiáng)高性能樹(shù)脂基復(fù)合材料的成型,由于樹(shù)脂浸漬的問(wèn)題,熱壓罐成型方法無(wú)法實(shí)施。近年來(lái),熱壓罐成型方法被認(rèn)為是“高成本”的復(fù)合材料結(jié)構(gòu)制造方法,它被排除在“低成本法”的概念體系之外。似乎應(yīng)該通過(guò)將樹(shù)脂轉(zhuǎn)移法與熱壓罐成型法相結(jié)合來(lái)消除熱壓罐成型法。事實(shí)上,熱壓罐成形法是復(fù)合材料結(jié)構(gòu)件在工程應(yīng)用中成熟度和規(guī)模的主要成形方法,這是由其特點(diǎn)決定的:
1)罐內(nèi)壓力和溫度均勻。在它們的共同作用下,可以滿(mǎn)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)的孔隙率低和樹(shù)脂含量均勻
2)熱壓罐成型方法具有廣泛的應(yīng)用。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(duì)簡(jiǎn)單高效,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
現(xiàn)在熱壓罐的相關(guān)工藝以及生產(chǎn)出更好的材料一直是一個(gè)研究方向,而在目前的日常生活中熱壓罐所生產(chǎn)的復(fù)合材料已經(jīng)走進(jìn)我們的生活,尤其是在無(wú)人機(jī)、車(chē)輛配件、體育用品等方面有著較為廣泛的應(yīng)用。