温度压力时间是真空实验室热压罐成型的关键三要素,另外还有着真空度之前的铺层等条件也是进行实验室热压罐成型实验的一些关键要素,而这属于这种热压固化成型的工艺,设备提供这样的一个作用然后工艺的细节是客户来进行研究的一个问题,而使用实验室热压罐的作用就是去试验出这样的一个工艺条件。实验室热压罐与正常使用的真空实验室热压罐并没有什么区别都是进行成型,成型是指单层预浸料根据复合方坯预定的方向放在该设备中通过一定温度和压力下完成固化过程的过程。该设备并不是一个简单的罐类容器它是属于带有着压力的特种设备属于一二类压力容器,为的就是它能承受和控制恒温和恒压范围。
真空实验室热压罐主要用于金属、非金属胶接结构件和树脂基高强度玻璃纤维、碳纤维、硼纤维、芳纶纤维和环氧树脂复合材料热压固化成型关键设备。复合材料基体树脂的固化,除了与树脂分子结构有关,还与其它组分(固化剂,交联促进剂等)有关。外界条件--温度、压力和时间因素对固化起着重要作用,通常称这三个因素为主要工艺参数,一切热压罐成型工艺方法都要根据基体树脂的分子结构变化规律确定其相应的工艺参数,真空实验室热压罐必须具备实现控制这些工艺参数的功能。
真空实验室热压罐的工艺特点: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。将真空实验室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。
真空实验室热压罐的主体是压力容器,在生产的时候尽量是由一张钢板来进行组成,但是其两侧以及筒体的对接处还是要使用焊接工艺。在其主体构造内的焊接工艺对各方面都有严格的规定:焊接方法、焊接槽、焊条类型和直径、焊接工艺参数、焊接顺序、焊缝层数、焊前和焊后处理、焊接环境要求和抗变形、抗变形措施,实验室热压罐设备提示这种压力容器必须严格按照焊接时的要求。
真空实验室热压罐安全操作规程:实验室热压罐的操作人员需要是正规的压力容器操作人员,有着专门的证件了解设备的各项知识,不仅仅是会操作还要达到出现问题的时候懂得正确的处理方法。要进行定期的检测,由专门的人员来负责,检测的时候相关手段可能需要专门的机构来进行检测,此外关于当地压力容器设备相应的管理部门也会进行定期的检测检查。设备的主体不允许非压力容器厂家进行改造升级等操作以免破坏了结构引起爆炸之类的危险。每次生产前都应该检查设备的各项仪表阀门等是否是正常的工作,中途出现问题很有可能直接的影响了工件的质量并且因为其价格比较贵可能会造成原材料上很大的经济损失。每次真空实验室热压罐的使用必须做好相应的记录,每次生产前应该检查上次的使用情况以对设备有一个了解。如果发生了无法挽回的严重事故应该先保障人员的安全,必要时可及时的进行撤离。
建立可应用于军工真空实验室热压罐的发展模式,我们不得不承认前几年在于这种新材料方面我国与欧美国家相比军工热压罐制造技术各方面都存在较大差距,主要原因是我国科技转化为生产力的水平较低。与欧美航空工业相比,我国航空企业还没有成为真正的科技转化生产力的主体,科技转化为生产力体制。而在近些年来我们慢慢的在建立军工真空实验室热压罐,在发展战略,有组织、有规划地进行研究和创新,同时加大了对相关企业的投入,这对于长远的发展非常有意义。