碳纤维热压罐

碳纤维热压罐
碳纤维热压罐

标题:碳纤维热压罐设备

关键词:碳纤维热压罐设备

碳纤维热压罐设备是用于固化热固性预浸料的最常用方法。热固性复合材料的固化涉及机械和化学过程。在机械上,施加压力以去除滞留的空气和挥发物,并固结各个帘布层和纤维。化学上,必须引发交联反应并使其完成以形成刚性基质。交联通常通过加热来引发,尽管也可以通过暴露于紫外线,微波或高能电子(电子束固化)来引发。

碳纤维热压罐设备工艺中,高压和热通过热压罐气氛施加到零件上,真空袋用于施加附加压力并保护层压板免受真空碳纤维热压罐气体的侵害。特定应用的固化周期通常是凭经验确定的,因此,可以针对单一材料系统开发几个固化周期,以解决层压板厚度的差异或优化固化零件的特定性能。

成品复合材料的质量在很大程度上取决于固化周期。固化周期的变化,有时甚至是明显的微小变化,都会对层压板的性能产生负面影响。热压罐技术的进步,包括现代控制系统以及新的风道和加热器配置,正在导致复合材料质量的整体提高。

在固化过程中直接监控树脂性能的新方法有望完全闭合控制回路,使碳纤维热压罐设备能够实时适应固化条件。

典型的碳纤维热压罐设备固化周期为两步过程。首先,在温度升高到中间水平并保持一小段时间的同时施加真空和压力。热量降低了树脂的粘度,使其流动并更容易使残留的空气和挥发物逸出。树脂在此阶段也开始润湿纤

维。在第二次升温中,将温度升高到最终固化温度,并保持足够长的时间以完成固化反应。在此步骤中,粘度继续下降,但是预设的温度上升速率和保持时间随后将粘度稳定在允许充分固结和纤维润湿的水平,同时避免了过多的流动和随后的树脂不足。这些控制因素也减慢了反应速度,从而防止了放热聚合过程中产生过多的热量。

标题:碳纤维复合材料热压罐

关键词:碳纤维复合材料热压罐

山东中航泰达复合材料有限公司致力于碳纤维复合材料热压罐生产及各

类复合材料制品加工。热压罐制造车间2万平米,复材实验室2千平米,复材制品生产车间8000平米。冷库、自动下料机、铺贴间、集中真空系统、热压罐、除尘打磨喷漆房、烘箱、ITM成型机、压机、CNC数控加工中心等设施齐全。可为客户提供人员培训,产品工艺开发、模具设计制造等。

公司持有美国ASME压力容器制造资质,二类压力容器设计制造及GC3工业压力管道安装资质齐全。公司拥有“潍坊市复合材料轻量化技术工程实验室”和“潍坊市企业技术中心”两个创新研发平台,资质齐全,设备先进,技术力量雄厚,检测手段齐全,具有健全稳定的质保体系。

本公司致力于复合材料制品生产、工艺研发、复材生产线及实验室建设、复材设备的研发及生产。

提供碳纤维复合材料热压罐调和及热压罐成型技术的解决方案,具有完

整的设计、制造、安装、培训的全流程能力。公司有复材生产基地,为客户提供技术培训及体验,开展复合材料制品工艺实验,可代加工生产。新技术提高碳纤维复合材料热压罐产能效率50%以上,降低能耗90%以上,我公司已将新技术应用并投入生产。

公司常备多台多种型号热压罐(真空小型热压罐、碳纤维热压罐、复合材料热压罐、大型热压罐、实验室热压罐、远红外热压罐、微波热压罐、玻璃纤维热压罐、民用热压罐、真空热压罐、全自动热压罐、高温高压热压罐、体育用品热压罐、汽车配件热压罐、床板热压罐、头盔热压罐、摩托车配件热压罐、碳纤维管件热压罐、碳纤维板材热压罐。),针对复合材料构件的大型化、批量化、高性能复合材料的苛刻工艺要求,研发了全新解决方案,具有下列优势:快速、绿色、低成本、合格率高。

关键词:碳纤维复合材料热压罐

选择碳纤维热压罐设备,可以考察中航泰达热压罐,中航泰达热压罐具备以下几种特点:

1、密封罐体:由罐体、罐门机构、高温风机、风道板保温层等形成一个耐高压、高温的罐体,鞍座等一些列的机械部分组成,这些机械部分按照不同的规格密密麻麻的组合焊接在一起。

2、安全联锁装置:由压力自动联锁、手动联锁、超高压报警装置组成。

3、快开门装置:手动或液压自动快开门设计,停电时能正常开启关闭罐门,而且开关门方便,根本不需要人工费力去操作。

4、密封装置:罐门采用硅胶充气式密封,耐高温500度,形成一个高温、高压的密闭容器,这个密封圈是目前质量好的密封圈。

5、压力系统:由空压机、储气罐、压力控制阀、管路、压力变送器和压力表等组成压力传送与控制系统,控制系统的软件和硬件的协调操作保证你的产品优秀,精密的控制和良好的硬件是前提。

6、加热系统:不锈钢电热管、高温风机、风道板、保温层、温控系统组成

7、温度循环系统:由循环风机、导风板、导流罩组成,加速热流传导和循环,形成温度均匀场,安全性高:

如今碳纤维热压罐厂家繁多,质量良莠不齐,真正称之为碳纤维热压罐的不是很多,最主要还是看抽真空系统和控制系统,相对来说较好的、控制精确的,可保证、控制产品质量和成本,当然还是看您个人和公司需求,欢迎选购中航泰达碳纤维热压罐。

热压罐介绍

热压罐介绍 目录 热压罐概述 (2) 热压罐性能 (2) 控制系统的优越性 (3) 安全可靠性 (3) 提供多种选择性 (4) 主要技术参数 (4) 热压罐用途 (4) 热压罐工艺成型典型产品 (5)

热压罐概述 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。该设备可在对复合材料产品抽真空的情况下,实现加温、加压固化成型。 热压罐是聚合物基复合材料构件制品成型的关键工艺设备。热压罐成型工艺是将复合材料毛坯、蜂窝夹心结构或胶接结构用真空袋密封在模具上,置于热压罐中,在真空(或非真空)的状态下,经过升温、加压、保温(中温或高温)保压、降温卸压过程,使其成为所需要形状和质量状态制品的成型工艺方法。热压罐成型工艺是广泛应用的复合材料结构、蜂窝夹心结构及金属或复合材料胶接结构的主要成型方法之一。材料成型时,利用热压罐提供的均匀温度和压力环境实现固化,所以可得到表面与内部质量较高,结构复杂,面积巨大的符合材料制作。 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,热压罐必须具备实现控制这些工艺参数的功能。 热压罐性能 我公司生产的热压罐温度、压力、真空的控制均满足符合波音BAC5621“K”、D6-56273“B”、D6-49327“E”和AMS2750“D”工艺标准、 我公司生产的热压罐可达到真空袋内工件、模具与罐内空气温度的统一性,有效控制工件不同位置的温差,工作温差能够控制在±0.5℃

复合材料技术

航空预浸料- 热压罐工艺复合材料技术应用概况 发布时间:2011-11-23 15:34:27 先进复合材料自问世以来,由于其轻质、高强、耐疲劳、耐腐蚀等诸多优势,一直在航空材料领域得到重视。随着近几十年来的发展,尤其是最近10年在大型飞机上井喷式的应用,先进复材料已经证明了其在未来航空领域的重要地位,它在飞机上的用量和应用部位也已经成为衡量飞结构先进性的重要标志之一[1] 如目前代表世界最先进战机的美国F-22 和F-35,其复合材料占机结构重量达到了26%(F-22 机身、机翼、襟翼、垂尾、副翼、口盖、起落架舱门;F-35 机身翼进气道、操纵面、副翼、垂尾),欧洲EF-2000 战机更是达到了35%~40%(机翼、垂尾、方向舵[2] ;民机领域的两大巨头波音和空客,在其最新型的大型客机波音787、A350XWB 机型中,大幅使用复合材料,分别达到50% 和52%[3],在机身主承力结构中,除一些特殊需要外,基本上实现了全复合材料化。 从当前的复合材料应用来看,航空复合材料具备以下几个方面的特点:在材料方面,飞主承力结构应用高韧性复合材料;在工艺方面,呈现出以预浸料- 热压罐工艺为主,积极开发液体成型工艺及其他低成本成型工艺的态势,对复合材料构件的制造综合考虑性能/ 成本因机[4]设计理念的广泛认知,复合材料已逐渐在主承力结构上站稳了脚跟,而且,为了进一步将复合材料的优点充分发挥,飞机结构设计越来越趋向于整体化和大型化。复合材料在主承力结构上的应用技术是体现航空复合材料水平及应用程度的重要标志。目前复合材料主承力构件仍是以预浸料- 热压罐工艺为主。基于此,本文旨在介绍目前与航空预浸料- 热压罐工艺相关的复合材料技术。 主承力结构用预浸料 1 高性能复合材料体系 “计是主导,材料是基础,工艺是关键”[5]复合材料的制造技术与材料的发展息息相关。航空预浸料-热压罐工艺高性能复合材料到目前已经历了3个阶段。 第一阶段的复合材料采用通用T300 级碳纤维和未增韧热固性树脂,具有明显的脆性材料特征,主要用于飞机承力较小的结构件。第二善,应用范围扩大到垂尾、方向舵和平尾等部件。第三阶段的复合材料为高韧性复合材料,其应用扩大到机材料应用于飞机主承力结构,波音公司首先提出了高韧性复合材料预浸料标准BMS8-276,概述了主承力结构复合材料性能目标,并提出采用冲击后压缩强度

先进复合材料真空袋,热压罐成型技术

先进复合材料真空袋,热压罐成型技术 真空袋/热压峨成塑技术是航空、航天领城应用最广泛的成型技术之一它能在宽广范圈内适应各种材料对加工工艺条件的要求。 真空级/热压罐成型的主要工艺流程 1.模具清理和脱棋剂涂抹。 脱棋荆一定要涂抹均匀.用量要严格控制,过少影响脱模,过多污染制品。 2.预浸料裁切与铺叠。 裁切与铺叠可采取人工操作.可采取机器辅助裁切与人工铺叠相结合.也可采取全自动方式裁切与铺叠。裁切按模板裁剪.要注意控制纤维方向偏差,一般不超过士1度。铺叠时要按照设计的铺层顺序和方向依次铺叠,同时要注意在接缝部位采取搭接形式.且各层接缝必须错开.要注意将顶浸料展平压实,尽量排除层间空气。 3真空袋组合系统制作和坯件装袋. 真空袋组合系统制作需要采用各种辅助材料.其中包括:真空袋材料(改性尼龙薄膜或聚酸胺薄膜).橡胶密封胶条.有孔或无孔隔离膜(聚四氟乙烯或改性氟塑料)。吸胶材料。透气材料.脱模布和周边胶条等。按图10-1所示顺序将坯件与各种辅助材料依次组合井装袋.形成真空组合系统。在组合过程中.吸胶材料的用量要精确计算.真空袋不宜过小或过大,以舒展为宜。装袋后应进行真空检漏.确认无误后.便可闭合锁锁热压罐门.升温固化。 1.真空袋. 2.透气材料. 3.压板0 4.有孔隔离层, 5.预浸料叠层, 6.有孔脱模布, 7.吸胶材料, 8.隔离薄面. 9.底模版.10.周边挡条.11.周边密封带112.热压罐金属基板。13.密封胶条,14.真空管路 3.固化。 各种树脂体系的固化制度,应根据各种不同树脂体系的固化反应特性和物理特性分别给予制定,要懊重考虑加压时机和关闭真空系统的时机。固化完毕要控制降温速率,以防止因降沮速度过快导致制品内部产生残余应力。 4.出罐脱模。

热压罐成型法简介

09.11.10 1 概述 热压罐(HotAirAutoelave或简写Atitoelave)是一种针对聚合物基复合材料成型工艺特点的工艺设备,使用这种设备进行成型工艺的方法叫热压罐法[崔盛瑞]。热压罐成型法是制造连续纤维增强热固性复合材料制件的主要方法[戴夫],目前广泛应用于先进复合材料结构、蜂窝夹层结构及金属或复合材料胶接结构的成型中[何颖]。材料成型时,利用热压罐内同时提供的均匀温度和均布压力而固化,所以可得到表面与内部质量高,形状复杂,面积巨大的复合材料制件.我国的西安飞机制造公司于八十年代末同德国的肖尔茨机械工程公司公司联合设计分体加工制造了国内航空工厂最大规格的热压罐。[崔盛瑞] 2 热压罐成型法简介[马军] 热压罐成型法是目前国内外广泛采用的工艺方法之一,主要用于大尺寸、外形较复杂的航空、航天FRP构件的制造,如蒙皮件、肋、框、各种壁板件、地板及整流罩。热压罐成型法也有一定的局限性,结构很复杂的构件,用该方法成型有一定困难。同时此法对模具的设计技术要求很高,模具必须有良好的导热性、热态刚性和气密性。 基本原理 将预浸料按铺层要求铺放于模具上,并密封在真空袋中后放入热压罐中,经过热压罐设备加温、加压,完成材料固化反应,使预浸料坯件成为所需形状和满足质量要求的构件的工艺方法。 工艺特点 热压罐成型法是FRP构件的最常用成型方法,可成型夹层结构件和层压板构件,也可成型组合构件和胶接构件。 目前适用于热压罐中温成型复合材料的模具主要有以下几种[何颖]:铝模具、钢模具、碳纤维/环氧树脂复合材料模具。总的来说,对于尺寸精度配合要求较高、而且产量不大的复合材料构件可用碳纤维/环氧复合材料模具;对于尺寸精度要求不太高的构件或平板产品,铝制模具最为适用;当产品批量大,尺寸精度要求较高的构件,选择钢制模具最为经济、实用。 基本工艺参数[崔盛瑞]

复合材料热压罐成型模具设计研究

随着复合材料在飞机结构件上用量的逐步增加,零件越来越大而复杂,并逐步使用到主承力件上,这对复合材料制件的质量提出了更高的要求。因复合材料制件的固化成型特点,其质量在很大程度上取决于成型模具的质量,而高质量的模具来源于科学、合理的设计,特别是对于大型模具,除模具质量对制件质量的影响外,模具的尺寸、重量对模具成本以及复材制件的总制造成本有很大影响。 通过对复合材料热压罐成型模具的设计、制造、转运及使用验证等工程研究及分析,结合复材模具设计的经验方法,归纳出以下几点模具设计原则。 满足制件结构及工艺要求 在设计复合材料成型模具前,要对制件的设计输入进行充分分析,以产生模具结构的初步概念。 (1)分析制件的工程结构。通常有壁板、梁、肋、长桁、接头、以及整体盒段等结构形式。根据制件结构形式,可对模具有个大致概念,壁板常为大型框架结构;梁一般较长,常有阴模、阳模形式(图1、图2);长桁一般为细长结构;整体盒段一般需上下合模。 (2)分析制件的工程界面。是否有气动面、装配面、胶接面等,一般情况下可确定这些面为贴膜面;但如果这些面结构较复杂时,设计可考虑在工程界面侧添加补偿层,此时贴膜面可设计在工程界面的背面。 (3)分析制件的质量要求。制件的外形轮廓尺寸精度直接影响到模具的质量要求及成本,可通过设计合理的模具结构、定位方法及加工方法来达到精度要求。 (4)分析制件的成型工艺方法,是共固化、共胶接还是二次交接(图3)。共固化中,所有层为湿铺层一次进罐,需要较多模具组合到一起同时使用,通常整套模具较复杂;共胶接为干湿件进罐固化,需要一部分零件的成型模具,及已固化零件与湿铺层二次进罐固化的模具;二次胶接时所有零件已固化,通过胶膜把他们固化到一起,需要所有零

碳纤维热压罐成型技术的原理与优势

碳纤维热压罐成型技术的原理与优势 碳纤维是新一代增强纤维,与传统玻璃纤维相比,碳纤维的杨氏模量是玻璃纤维的3倍多,与凯夫拉纤维相比,杨氏模量是其2倍多,并且在强酸碱和有机溶剂中不溶不胀,耐腐蚀性表现突出,完全不会出现生锈问题。与钢、钛等金属材料相比,碳纤维在物理性能具有密度低、膨胀系数小、强度大等优点,在汽车工业、航空航天、专业体育用品等领域都有出色表现。 碳纤维目前主流的成型技术有纤维缠绕成型技术、编织成型技术、双模成型技术,以及热压罐成型技术,在挪恩为客户定制的碳纤维产品中,就有很多使用了这几种成型技术。纤维缠绕成型技术是开发最早的连续成型工艺,它的特点是能够按照制品的受力情况,将碳纤维按照一定的规律排布,从而发挥出碳纤维的强度;采用编织成型技术的碳纤维材料,在抗冲击损伤特性、剪切强度方面都优于传统的层合复合材料;双模成型技术则是将预浸料置于金属膜或树脂膜之间,做好密封冷却定型。 热压罐成型技术是将复合材料胚料放置真空袋置于热压罐中,将真空泵打开抽至真空,再经过一定时间的真空加热使其固化。注意在固化前要将真空袋抽至真空,除去挥发物与空气,要按照不同树脂的固化程度进行升温、加压、固化。 热压罐成型技术与其它几种成型技术相比,具有很多优势,例如热压罐成型工艺稳定可靠,这是因为热压罐内压力均匀,压力可以通过真空袋作用到部件表面,而且各点的法向压力相等,温度方面也十分均匀,热压罐内循环热气流给部件加热,还配备了冷却系统,让温度可以严格控制在工艺范围内;热压罐成型技术使用范围也十分广泛,一些大面积的壁板、壳体的成型都可以使用热压罐成型,最重要的是效率很高。 热压罐成型技术适用于制造军用机载雷达罩、整流罩、飞机舱门、机翼等产品,这是因为军用及航空航天设备对材质硬度、重量,包括产品质量都有着严格要求,而热压罐成型技术可以保证成型部件的质量稳定,孔隙率也很低,能够满足军用及航空航天设备要求,挪恩就曾为某军工企业提供碳纤维军用运输箱的研发生产并顺利通过工艺评审,其制作工艺就采用的热压罐成型技术。 随着碳纤维复合材料研究的深入与发展,碳纤维复合材料的成型方式也不断的有新形式出现,但是并非旧的成型技术就一定是落后的、不可取的,在实际应用中,更多的是多种工艺并存,用以实现在不同情况、不同条件下提供最优质的碳纤维产品。

复合材料热压罐成型模具设计研究

复合材料热压罐成型模具设计研究随着复合材料在飞机结构件上用量的逐步增加,零件越来越大而复杂,并逐步使用到主承力件上,这对复合材料制件的质量提出了更高的要求。因复合材料制件的固化成型特点,其质量在很大程度上取决于成型模具的质量,而高质量的模具来源于科学、合理的设计,特别是对于大型模具,除模具质量对制件质量的影响外,模具的尺寸、重量对模具成本以及复材制件的总制造成本有很大影响。 通过对复合材料热压罐成型模具的设计、制造、转运及使用验证等工程研究及分析,结合复材模具设计的经验方法,归纳出以下几点模具设计原则。 满足制件结构及工艺要求 在设计复合材料成型模具前,要对制件的设计输入进行充分分析,以产生模具结构的初步概念。 (1)分析制件的工程结构。通常有壁板、梁、肋、长桁、接头、以及整体盒段等结构形式。根据制件结构形式,可对模具有个大致概念,壁板常为大型框架结构;梁一般较长,常有阴模、阳模形式(图1、图2);长桁一般为细长结构;整体盒段一般需上下合模。

(2)分析制件的工程界面。是否有气动面、装配面、胶接面等,一般情况下可确定这些面为贴膜面;但如果这些面结构较复杂时,设计可考虑在工程界面侧添加补偿层,此时贴膜面可设计在工程界面的背面。 (3)分析制件的质量要求。制件的外形轮廓尺寸精度直接影响到模具的质量要求及成本,可通过设计合理的模具结构、定位方法及加工方法来达到精度要求。

(4)分析制件的成型工艺方法,是共固化、共胶接还是二次交接(图3)。共固化中,所有层为湿铺层一次进罐,需要较多模具组合到一起同时使用,通常整套模具较复杂;共胶接为干湿件进罐固化,需要一部分零件的成型模具,及已固化零件与湿铺层二次进罐固化的模具;二次胶接时所有零件已固化,通过胶膜把他们固化到一起,需要所有零件的成型模以及二次胶接的定位模具。 模具材料的选择 用作复合材料成型模具的材料主要有普通钢、INVAR钢、复合材料(双马和环氧树脂)、铝等。通常根据材料的性能(主要是高温下的热膨胀系数)、成本、周期及使用次数来选择,见表1。 对于机身、翼面、舵面等大尺寸、大曲率的模具,通常选择INVAR钢,对于一些配合要求高的梁、肋、长桁等也常选择INVAR钢;对于铺丝需要回转的工装,考虑到重量因素,复合材料模具是一个不

相关主题
相关文档
最新文档