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cfrtp预浸带单向带咨讯:复合材料简形件缠绕固化方式

作者:青岛海铁 发布时间:2023-02-27 次浏览

树脂基复合材料缠绕完成后,必须对制品进行固化,使树脂从不稳定的流体状态转变为固体状态。树脂固化的过程其实是热量传递的过程,热量的传递速度与温度对制品固化过程中收缩反应

树脂基复合材料缠绕完成后,必须对制品进行固化,使树脂从不稳定的流体状态转变为固体状态。树脂固化的过程其实是热量传递的过程,热量的传递速度与温度对制品固化过程中收缩反应和热效应有较大影响,这直接导致产品在不同工艺条件的质量及性能上有较大差异。因此,复合材料缠绕成型的固化工艺非常重要。

传统的树脂基复合材料缠绕成型主要分为两部分,即缠绕阶段工艺与固化阶段工艺。

缠绕阶段完成后,制品被放入固化炉或热压罐中加热固化成型。该固化工艺是使用最为广泛的热固化成型技术,其原理是制品按照固化温度与压力等参数要求被加热加压:整个过程热能从制品外表面向内部传递,直至满足固化要求。该方法固化时间较长,固化速度慢,且制品内、外升温速度表现不一,容易形成温度梯度。如果制品厚度尺寸较大,则固化过程中,制品内外温差更大,树脂发生固化反应的程度也不同。因此,固化温度、升温速率及保温时间等固化工艺参数的选择在很大程度上影响制品固化过程中残余应力、制品缺陷及性能。

 

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为了提高复合材料缠绕效率及产品质量的稳定性,研究人员通过改性树脂,将纤维丝束浸胶的过程从纤维缠绕工艺中独立出来,形成快速浸胶且容易保存的复合材料预浸材料。其成型工艺是对纤维缠绕技术的延伸,主要面向航空发动机结构及炮筒等简形类结构。该成型过程是将预浸材料预加热并施加张力,在预浸材料绕芯模缠绕过程中,熔融状态的树脂在压辊压力的作用下被紧密压实在芯模上。由于预浸材料在宽度上相对纤维丝束要宽,这也使得缠绕方式有所改变。对于宽度较窄的预浸料,即预浸丝束,其与芯模的尺寸量级相对较大,丝束在芯模表面可以采用较大角度完全贴合。因此,丝束预浸带缠绕方式可完全与纤维缠绕方式相同。对于更大宽度的预浸料,即预浸带,其可大幅提高生产效率。

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