ue4 插件开发:树脂基碳纤维复合材料成型工艺进展(下5) -复材在线

来源:百度文库 编辑:中财网 时间:2024/05/07 07:02:59
工艺技术存在的问题

    困扰着复合材料大量应用的另一瓶颈技术是其工艺技术中尚存在许多有待解决的问题。为降低复合材料成本,近年来开发了多种低成本工艺技术,包括自动铺带、自动铺丝、液态成形、非热压罐固化等。其中自动铺带和自动铺丝技术发展比较平稳,而液态成形、非热压罐固化以及模具、连接等配套技术在发展中却面临着大量棘手问题。

    (1)纺织预成形体+ 液态成形技术问题。

    VARTM技术尽管很有发展前途,但其重复性受到限制,主要原因是:

    ·原材料的可变性。包括增强体和树脂系统。


    ·各步工艺过程的自动化。特别是预成形体的铺层以及熔渗过程的自动化。


    ·虚拟设计工具,主要包括树脂流动预测软件、综合化的复合材料有限元软件包。

    干的增强体通常以各种成卷的织物形式供应。机织产品由于在织物中会产生皱褶,因此强度会有所降低。而经编织物由于其渗透性明显低于机织物,因而通常又不易进行浸渗。与传统预浸料相比,干的增强体使得独立的丝束/纤维在切割及装卸过程中非常易于移动,因此有可能造成纤维取向的歪斜或导致针孔,从而在生产中造成局部缺陷。目前,织物的铺叠未实现自动化,因此,操作者的操作精确程度将显著影响最终预成形体的精度。在预成形体的生产过程中将耗费大量的劳动力,因而会增加制造成本。解决的方法是研究自动铺放机。

    普通的RTM件由于模具复杂、模具变形大、缺少低黏度树脂,目前仅用于加工一些梁、肋、框等小型构件。事实上,目前RTM树脂所具备的韧性仅达到第一代环氧的水平。在F-22制造过程中,由于构件偏大,控制模具的变形非常困难。为改进RTM件韧性偏低的问题,由Cytec开发了Priform技术。最近该公司展出了用新型式的Priform技术制造的后压力隔框。标准的Priform用热塑性增韧剂纺成纤维并与碳纤维编织在一起,新型式的Priform的增韧剂用的则是热吹的可溶膜,该膜插入碳纤维带之间,形成一种非编织的织物,薄膜溶解并与环氧基体交混在一起形成增韧构件。