真空袋復(fù)合材料先進制造技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展
發(fā)布時間：2013/08/12 09:39:07 閱讀量：3460 次
我們都知道真空袋在生活中及工業(yè)中應(yīng)用極為普遍，是否定義了此類產(chǎn)品只適用于低端或著說是較為普通的行業(yè)呢，簽案當然是否。為了適應(yīng)現(xiàn)代國防建設(shè)和國民經(jīng)濟的發(fā)展需要，航空科技工業(yè)的主要產(chǎn)品也正向新型的高性能、高輕型、高可靠性、高舒適型及長壽命和低成本的方向發(fā)展和更新。因此，為了滿足現(xiàn)代航空業(yè)發(fā)展的需求.
復(fù)合材料主要是指樹脂基復(fù)合材料、先進聚合物基復(fù)合材料等，它本身具備了較高的比強度、比模量，抗疲勞、耐腐蝕、成形工藝性好及可設(shè)計性強等特點，現(xiàn)已成為飛機結(jié)構(gòu)中與鋁合金、鈦合金和鋼并駕齊驅(qū)的四大結(jié)構(gòu)材料之一。復(fù)合材料將成為21世紀航空制造技術(shù)新材料發(fā)展的主流方向之一。隨著復(fù)合材料制備技術(shù)的不斷發(fā)展和完善，目前，該技術(shù)主要包括：真空袋壓、真空成型和熱壓罐成型工藝，模壓成型工藝，熱壓，冷壓模塑成型工藝，注射模塑成型工藝，纏繞成型工藝，拉擠成型工藝，復(fù)合材料液體成型工藝等。
(一)應(yīng)用縫合/(RTM，RFI)復(fù)合材料技術(shù)
縫合織物增強復(fù)合材料是用高性能纖維縫線將多層二維纖維織物縫合在一起，經(jīng)復(fù)合固化兩成的紡織復(fù)合材料，它通過引入貫穿厚度方向的纖維來提高抗分層能力，增強層間強度、模量、抗剪切能力、抗沖擊性能、抗疲勞能力等力學性能。采用縫合復(fù)合材料可以提高復(fù)合材料制件的力學性能，從而進一步提高復(fù)合材料結(jié)構(gòu)效率，降低結(jié)構(gòu)重量。縫合技術(shù)還可以將兩個或多個零件(如長桁和蒙皮)的增加織物疊層縫合在一起，制成大型整體結(jié)構(gòu)預(yù)制件，從而滿足新型制件的要求。目前，該項技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于航空、航天領(lǐng)域。廣泛應(yīng)用于F22，JSF及大型飛機A380的研制和生產(chǎn)中。
(二)應(yīng)用熱壓罐制造技術(shù)
為滿足飛機上擴大復(fù)合材料的應(yīng)用范圍和需求，飛機制造商在不斷地完善復(fù)合材料層壓板真空袋――熱壓罐制造技術(shù)。該項技術(shù)普遍地應(yīng)用于復(fù)合材料構(gòu)件生產(chǎn)，熱壓罐/VARTM組合成型新工藝是樹脂基復(fù)合材料成型工藝的一個新發(fā)展，特別適用于平面、立體織物增強高粘度樹脂基復(fù)合材料的液體注射成型，航空、航天等先進復(fù)合材料制造領(lǐng)域。目前，許多飛機制造廠均采用了計算機控制自動下料設(shè)備、多坐標數(shù)控自動鋪層設(shè)備、激光輔助鋪層定位系統(tǒng)、實時監(jiān)控熱壓罐同化設(shè)備、多坐標數(shù)控加工及高壓水切割設(shè)備、計算機控制無損檢測設(shè)備等實現(xiàn)了復(fù)合材料工藝參數(shù)的優(yōu)化及工藝過程的仿真，保證了復(fù)合材料構(gòu)件生產(chǎn)質(zhì)量的穩(wěn)定。
(三)應(yīng)用膠接結(jié)構(gòu)制造技術(shù)
膠接技術(shù)可用于連接不同材料、不同厚度、二層或多層結(jié)構(gòu)。主要包括金屬膠接結(jié)構(gòu)制造技術(shù)、蜂窩夾層膠接結(jié)構(gòu)技術(shù)和金屬復(fù)合層板膠接技術(shù)。
金屬膠接結(jié)構(gòu)可以實現(xiàn)大面積連接而減少(或取消)緊固件，具有比強度、比剛度高、結(jié)構(gòu)重量輕、勞壽命長等一系列優(yōu)點，已被廣泛用于飛機結(jié)構(gòu)，特別是次承力結(jié)構(gòu)上。至今，膠接結(jié)構(gòu)已成為飛機機體的重要結(jié)構(gòu)形式。隨著科技的不斷進步，真空袋在高科技產(chǎn)品中的應(yīng)用也愈加寬廣！
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