碳纤维热压罐模相对简单,效率高,适用于大面积复杂的表面蒙皮、墙板和壳体成形,能形成各种飞机部件,如果热压槽尺寸大,可以防止多层模具,同时各种不同尺寸的复杂结构和部件都可以成型。碳纤维热压罐的温度和压力可以满足几乎所有聚合物基复合材料的成型工艺要求,如聚酯复合材料的低温成型。PI和PEEK复合材料的高温高压成型也可以完成Seam/RFI和其他工艺的形成。
碳纤维热压罐按硫化的橡胶制品分为胶鞋硫化罐、胶管硫化罐、胶布和胶辊硫化罐(其结构基本类同,但硫化胶布、胶辊用的硫化罐为了防止在硫化过程中橡胶受热软化流延,专门设有胶布卷或胶辊转动传动装置。另如胶管硫化用的硫化罐,一般采用直接蒸汽加热硫化,罐内不设热空气循环装置等。)碳纤维热压罐按硫化罐罐体的结构形式可分为直接加热硫化罐间接加热硫化罐(直接加热硫化罐罐体直接通入蒸汽加热硫化,间接加热硫化罐大多采用罐内装设蒸汽散热排管加热硫化。过去间接加热硫化罐采用夹套结构,在夹套中通入蒸汽加热硫化。但这种结构制造麻烦,现已基本不用。)
根据碳纤维热压罐和大型零件的焊接条件和焊接量,预先分析了焊接的变形尺寸和形状,制定了有针对性的严格控制措施,碳纤维热压罐焊接注意事项:对于多焊接接头的大部件,例如闸板组合头和由挡板组合的壳体过渡部分,除上述要求外,还应在焊接现场设置一个嘴形固定夹具。对于具有多个焊缝的大型压力容器,例如球形容器,它们应在焊接前组装并连接在一起。焊接应对称并按照规定的焊接顺序进行。对于压力容器,特别是复杂压力容器的组装,应采取合理的装配顺序和焊接防变形措施,以确保它们在制造过程中不会变形。长截面和多截面焊接的压力容器,在切割圆筒时应适当释放接头的尺寸,以避免焊接壳体的缩短。抗变形措施:根据实际经验或计算,焊接部分的变形在与焊接变形相反的方向上反转。预变形量刚好在焊接后偏移。
碳纤维热压罐的工艺特点:从成型工艺的角度来看基体树脂从线型结构转变成三维网状结构的全部历程可分为流动阶段,凝胶阶段和固化阶段三个阶段,而且这一过程均是处在一定温度下进行的。目前得到的资料表示国内重要的航空结构用复合材料基体树脂的固化温度最高在180士5℃的范围。将碳纤维热压罐的最高使用温度设定在250℃是适宜的。该温度是目前国内对热压罐普遍使用的上限温度。
模具是碳纤维热压罐在进行复合材料生产时不可缺少的部分,碳纤维热压罐模具应满足哪些要求:使用模具生产得到的产品一般外形大体已经与产品一致了,模具是一次制造长久有用的装置,所以设计制造的时候应该非常的细心。尽量做到生产完后需要加工的量很小甚至不需要加工。如果情况允许的话模具应该满足质量轻的要求,让热量更容易穿透而且散热也更容易。模具各方位的厚度应该接近,有厚有满可能会引起同一个制品的产品质量不均匀。强度、粗糙度以及加工精度等都应该严格的符合生产的需求。尽量的降低外部应力变化而可能给模具带来的影响。
碳纤维热压罐成型时我们要进行抽真空的工艺,现在在于热压罐上是常用的工艺,对于碳纤维热压罐成型抽真空的作用主要是有着两个方面并且他们的作用点不一样:增加压力:我们对罐内的真空袋抽真空主要是为了清除掉杂乱的空气杂质,并且与罐内压力一起的努力下增加其对罐内制品的的压力,使得其热压固化的效果更好。稳定温度:前面我们讲的是对真空袋抽真空,这里写的是对罐内进行抽真空,这样我们就将多余的空间抽出去,罐内进行加热的时候就不会因为其余的空气而造成整个罐内的温度不均衡。