復(fù)合材料自動化成型技術(shù)在提高復(fù)合材料生產(chǎn)效率、降低復(fù)合材料制造成本等方面都具有明顯優(yōu)勢,為了改進(jìn)傳統(tǒng)生產(chǎn)效率低、質(zhì)量穩(wěn)定性差的缺點,利用設(shè)計的長桁機(jī)械成型設(shè)備制備預(yù)成型制件,研究了預(yù)成型速率以及預(yù)成型溫度等工藝參數(shù)對于成型制件質(zhì)量的影響,通過尺寸測量、金相分析等方法表征制件拐角厚度、纖維體積分?jǐn)?shù)、孔隙率、纖維偏轉(zhuǎn)變形等參數(shù)。結(jié)果表明:97℃預(yù)成型溫度、1～3 mm/min預(yù)成型速率、[90°/45°/0°/-45°]2s鋪層方式、2. 99 mm成型間距是較優(yōu)的成型工藝參數(shù),采用此工藝參數(shù)制造的制件厚度均勻、孔隙缺陷少、纖維偏轉(zhuǎn)變形小、質(zhì)量良好,在鋪層表面添加聚四氟乙烯布保護(hù)層可以有效改善45°方向鋪層出現(xiàn)的纖維偏轉(zhuǎn)變形問題。 

【文章來源】：宇航材料工藝. 2020,50(02)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

樹脂流變曲線

預(yù)成型制件腹板拐角厚度沿其半徑方向是不等的，各制件所取點不在同一位置容易造成人工誤差。因此，為了盡量消除拐角厚度測量過程中容易產(chǎn)生的人工誤差，利用成型制件作為固化模具，以低溫固化樹脂固化一個輔助測量斜塊，如圖4所示。測量時，斜塊與成型制件完全貼合，采用非球面千分尺進(jìn)行測量，這時測量方向（圖4中的線13）與斜塊平面垂直，從而保證測量不同制件時測量方向偏離厚度方向的程度相同，同時在斜塊平面上沿寬度方向上的一條直線（點1所在直線）等距標(biāo)記5個點作為測量點，保證測量不同成型制件時測量點一致，基本消除測量過程中產(chǎn)生的人工誤差，保證測量結(jié)果之間的可比性。如圖4所示，測量時先測量5個標(biāo)記點位置斜塊的厚度ha并記錄，然后測量各成型制件5個標(biāo)記點位置斜塊與制件的總厚度Ha并記錄，通過式（2）計算得到制件拐角厚度的平均值。

在92℃預(yù)成型溫度下，制件拐角厚度變化率隨成型速率的增大而增大，而在97及113℃預(yù)成型溫度下，制件拐角厚度變化率先增大后減小。同時，較高的預(yù)成型溫度有利于保持制件拐角厚度的均勻。2.3 金相分析

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]碳纖維復(fù)合材料C形結(jié)構(gòu)熱隔膜成型工藝[J]. 姚雙,李敏,顧軼卓,馬曉星.  北京航空航天大學(xué)學(xué)報. 2013(01)
[2]溫度對預(yù)浸料鋪放效果的影響[J]. 文瓊?cè)A,王顯峰,何思敏,黃志軍,肖軍.  航空學(xué)報. 2011(09)

碩士論文
[1]基于知識的飛機(jī)長桁類結(jié)構(gòu)件快速設(shè)計研究[D]. 裴蕾.南京航空航天大學(xué) 2012



本文編號：3621926