碳纤维中型热压罐成型的基本原理:在进入设备进行热压固化前需要一下前一步的工艺,大多数的工艺是首先将预浸料按铺层要求铺放于模具上,并密封在真空袋中后然后放入热压罐中,经过碳纤维中型热压罐设备加温、加压,完成材料固化反应,得到了我们所需求的材料,一般这就是复合材料。大型热压罐所需求的工艺特点就是为我们提供一个高压高温的环境,将粘合材料进行加热融化再提供高压使其充斥在相关碳纤维材料非常微小的孔径当中再进行降温后就得到我们所需求的材料。
模具是碳纤维中型热压罐在进行复合材料生产时不可缺少的部分,碳纤维中型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。
温度压力时间是碳纤维中型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碳纤维中型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。
碳纤维中型热压罐温度控制系统的运作是有着一定的顺序的,它采用PLC温度控制模板,温度传感器采集的温度数据传输到PLC控制箱,关闭状态下的温度值实时显示在计算机上,方便直观。(1)碳纤维中型热压罐设计有3个温度测量点和3个温度控制点,这样我们就可以知道罐内各个方位的温度方便我们达到罐内温度均匀的监控。(2)我们对于感温探头和接口等进行了提前的预留,方便后续的工作。(3)温度值直接显示,方便直观,便于操作者用肉眼观察。(4)根据不同产品的流程,可以独立设置多套工艺流程。(5)加热时间的可控性,根据不同的产品工艺要求,可以控制和改变加热时间。
发展研究创新的制造工艺技术,国外军工碳纤维中型热压罐在飞机上的广泛应用得益于制造设备和工艺技术的发展和成熟。因此,国内要注意规划发展机械化、自动化制造技术(如自动铺带技术、自动纤维铺放技术等),并提高生产设备的柔性,以提高军工碳纤维中型热压罐的生产率。注意借鉴其他领域的经验,在飞机零件制造中适当采用缠绕、拉挤等低成本的自动化制造技术,填补这一空白。
碳纤维中型热压罐有着自己的成型特点,优点与缺点也都有,经过了热压罐加工而成的复合材料具有着低密度、高强度、宽范围的设计性能、强耐热性、耐腐蚀性、良好的导电性、无污染、生产时间短但质量高、易于机械化和自动化的特点,但是从日常的情况下我们也看到了这样的厂家比较少,主要是因为其投资比较大技术要求也高,对于模具与设备的精度与质量要求都是非常的高的,单从热压罐设备上来讲因为压力容器的特性所以生产厂家就比较少,不过现在随着市场的需求越来越大厂家也越来越多,碳纤维中型热压罐所生产的复合材料已经走进了人们的日常生活当中。