8.2 复合材料结构制造技术

航空产品各种零部件的工作环境、受力条件、功能的不同,所用材料有金属材料、有机高分子材料、无机非金属材料及复合材料等。

由于结构在飞机减重中的重要作用,而复合材料具有高的比强度、比模量,抗疲劳、耐腐蚀、成形工艺性好以及可设计性强等特点,现已成为飞机结构(尤其是无人机)主要结构材料之一。其应用水平成为飞机先进性的一个重要标志。

复合材料强度可以实现15%~30%减重效益。



树脂基复合材料;金属基复合材料;陶瓷复合材料;-碳复合材料;混合构成的复合材料等。

先进树脂基:环氧树脂、双马树脂、聚酰亚胺树脂。


1、层压板真空袋——热压罐成形技术

热压罐成型技术从最初的手工发展到和预浸料激光定位铺贴、自动裁剪等自动化、数字化技术相结合,明显提高了预浸料铺贴、裁剪的精度,进而提高了复合材料的制造效率和构件质量。

2、缝合技术

双边缝合:

单边缝合:

树脂传递模塑成型技术(RTM)

在压力注入或/和在真空辅助条件下,将具有反应活性的低粘度树脂注入闭合模具中并排除气体;

同时浸润干态纤维结构;

树脂通过加热引发交联反应完成固化:真空辅助RTM(VARTM)、压缩RTM(CRTM)、树脂渗透模塑(SCRIMP)、真空渗透法(VIP)、结构反应注射模理(SRIM)、真空辅助树脂注射(VARI)等。

3、RTM/RFI成型技术

4、纤维缠绕-铺放技术

5、真空辅助渗透成形技术(VARI

真空辅助成型技术(VacuumAssistant Resin Infusion,简称VARI).

利用真空的吸附将低粘度液体树脂渗透到预制件的各个部分,适用于常温和使用温度不高的大型壁板结构件的生产,如低速飞机壁板等。

6、激光烧结技术——3D打印技术


将三维构型的数据描述转化为一整套切片,每个切片描述了确定高度的零件横截面。激光烧结机器通过把这些切片一层一层的累积起来,从而得到所要求的物件。在每一层,激光能量被用于将粉末熔化。借助于扫描装置,激光能量被打印到粉末层上,这样就产生了一个固化的层。

 


   复合材料是非金属材料吗?

2   为什么复合材料结构要采用真空袋-热压成型?

3   复合材料结构缝合和缠绕成型的好处?

4   模具成型有哪几种?

5   3D打印的加工原理是什么?

  自动铺放技术的难点在哪里?

7    你知道模具形状与要加工的零件形状有哪些区别?