熱壓罐成型工藝復(fù)習(xí)進(jìn)程.ppt

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1、熱壓罐成型工藝熱壓罐及其功能特點(diǎn)：熱壓罐是固化樹(shù)脂基復(fù)合材料制品的裝置，具有加熱、保溫、冷卻、加壓、抽真空5項(xiàng)功能，所固化的制品孔隙率低、品質(zhì)一致性好，適合于板殼類(lèi)制品固化。通用型熱壓罐主要技術(shù)參數(shù)：真空度：0～0.1MPa正壓力：0～5MPa加熱溫度：室溫～400℃熱壓罐外觀熱壓罐內(nèi)部熱壓罐系統(tǒng)要為復(fù)合材料的聚合反應(yīng)創(chuàng)造一個(gè)理想的溫度和壓力環(huán)境，它是由熱壓罐主體和一系列的子系統(tǒng)組成的，主要包含以下幾個(gè)部分：1、熱壓罐主體；2、加壓系統(tǒng)；3、真空系統(tǒng)；4、加熱系統(tǒng)；5、冷卻系統(tǒng)；6、進(jìn)料系統(tǒng)；7、控制系統(tǒng)；8、鼓風(fēng)系統(tǒng)；9、儀表閥門(mén)

2、熱壓罐主體熱壓罐主體熱分布?xì)饬魇噶糠植及垂袒a(chǎn)品的尺寸、溫度、壓力設(shè)計(jì)，強(qiáng)度滿(mǎn)足高溫高壓要求，罐體外壁溫度≤60℃。熱壓罐子系統(tǒng)加熱系統(tǒng)31冷卻系統(tǒng)32加壓系統(tǒng)33鼓風(fēng)系統(tǒng)34控制系統(tǒng)36真空系統(tǒng)35儀表閥門(mén)38進(jìn)料系統(tǒng)37加熱系統(tǒng)加熱系統(tǒng):罐內(nèi)氣體溫差≤5℃，升溫速度1～8℃，要求可調(diào)。加熱器、熱電偶、熱控元器件冷卻系統(tǒng)冷卻系統(tǒng)示意圖水箱和泵站循環(huán)水冷卻，降溫速度0.5～6℃/min，可調(diào)。螺桿式壓縮機(jī)、一級(jí)儲(chǔ)罐、控制閥、增壓器、二級(jí)儲(chǔ)罐、冷凍式干燥機(jī)、管路過(guò)濾器和壓力表。加壓系統(tǒng)：充氣加壓，截止為空氣或惰性氣體，最大壓力工藝確定

3、，壓力可調(diào)；有安全防爆、放氣設(shè)置鼓風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖機(jī)械密封結(jié)構(gòu)圖電動(dòng)機(jī)、風(fēng)扇、導(dǎo)風(fēng)板、冷卻與潤(rùn)滑機(jī)構(gòu)……鼓風(fēng)系統(tǒng)：罐內(nèi)風(fēng)速1～3m/s，噪聲≤60dB真空系統(tǒng)真空泵、真空罐、真空表、真空管路……真空系統(tǒng)：罐內(nèi)真空管路及接頭滿(mǎn)足抽真空工藝要求，通常有多路連接，真空度可調(diào)?？刂乒?，溫度、壓力、真空、冷卻的顯示與控制裝置，計(jì)算機(jī)及控制程序軟件，安全報(bào)警…..控制系統(tǒng)：計(jì)算機(jī)顯控的自動(dòng)控制，可人工控制；溫度、壓力、真空有指示儀表和記錄儀，工件溫度和罐內(nèi)氣體溫度可獨(dú)立控制，溫度、壓力設(shè)安全控制，開(kāi)門(mén)關(guān)門(mén)設(shè)安全檢查與自鎖機(jī)構(gòu)。進(jìn)料系統(tǒng)雙小車(chē)

4、進(jìn)料橋架式進(jìn)料系統(tǒng)小車(chē)、連接橋、地面軌道……儀表閥門(mén)機(jī)械式儀表電子傳感器機(jī)械電子式儀表適合熱壓罐固化的產(chǎn)品序號(hào)適用制品形式說(shuō)明1結(jié)構(gòu)形式層壓結(jié)構(gòu)復(fù)合材料板、梁、肋、框、蒙皮、壁板、共固化件等夾芯結(jié)構(gòu)蜂窩夾芯、泡沫夾芯、符合夾心等結(jié)構(gòu)膠接結(jié)構(gòu)金屬與金屬、金屬與復(fù)材、復(fù)材與復(fù)材等縫紉結(jié)構(gòu)縫紉/RFI成型的加肋壁板等回轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)筒體、管體、盒狀結(jié)構(gòu)等板塊桿結(jié)構(gòu)板、塊、桿等簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)2尺寸范圍大型構(gòu)件熱壓罐內(nèi)腔可置放，并不妨礙空氣流通的構(gòu)件，單件固化小型構(gòu)件形狀不復(fù)雜的小尺寸件，一罐多件3局限性特復(fù)雜構(gòu)件不適合制作真空袋構(gòu)件，不適合均勻加壓和加熱

5、構(gòu)件特高壓力、高溫構(gòu)件成型壓力、固化溫度超過(guò)熱壓罐工作參數(shù)的構(gòu)件。板狀構(gòu)件固化軸類(lèi)構(gòu)件固化熱壓罐成型用材料序號(hào)增強(qiáng)纖維增強(qiáng)形式主體樹(shù)脂制造方法說(shuō)明1碳纖維單向纖維環(huán)氧、BMI氰酸酯等熱熔法（干法）溶劑法（濕法）目前主流，力學(xué)性能優(yōu)，多用于承力構(gòu)件多向織物環(huán)氧溶劑法特殊用途，航天航空多，工藝成本高布環(huán)氧酚醛溶劑法較多，多用于次承力構(gòu)件2玻璃纖維單向纖維環(huán)氧熱熔法溶劑法較多，次承力構(gòu)件、透波結(jié)構(gòu)等，成本低布環(huán)氧酚醛溶劑法較多，次承力構(gòu)件、透波結(jié)構(gòu)、裝飾結(jié)構(gòu)等，成本低3芳綸纖維單向纖維環(huán)氧熱熔法溶劑法應(yīng)用少，用于吸能抗沖擊結(jié)構(gòu)，后加工困難

6、布環(huán)氧溶劑法4其它纖維單向纖維環(huán)氧、氰酸酯等溶劑法航天、電器等特殊用途熱壓罐固化的特點(diǎn)序號(hào)特點(diǎn)說(shuō)明1優(yōu)點(diǎn)壓力均勻使用氣體加壓，壓力通過(guò)真空袋作用到制品表面，各點(diǎn)法向壓力相等，使制件各處在相同壓力下固化成型。2溫度均勻，可調(diào)控罐內(nèi)為循環(huán)熱氣流給工件加熱，各處溫度溫差小。同時(shí)配置冷卻系統(tǒng)，使溫度可嚴(yán)格控制在工藝設(shè)置范圍內(nèi)。3適用范圍廣模具較簡(jiǎn)單，效率高；既適合于大面積復(fù)雜型面的板、殼，也適合于簡(jiǎn)單形狀的板、棒、管、塊，還可用于膠接裝配；小型件可一次多件同時(shí)固化。4成型工藝穩(wěn)定、可靠壓力、溫度均勻，可調(diào)可控，使成型或交接制品質(zhì)量一致、可靠

7、；孔隙率低、樹(shù)脂含量可控并均勻；加壓時(shí)可抽真空，使低分子物易于排出。5缺點(diǎn)投資大、成本高熱壓罐接軌復(fù)雜、造價(jià)高，投資大；每次使用時(shí)不僅消耗水、電、氣等能源，還需要真空袋膜、密封膠條、吸膠氈、隔離布等輔助材料，使生產(chǎn)成本較大幅度增加。熱壓罐成型工藝流程預(yù)浸料下料無(wú)損檢測(cè)檢驗(yàn)入庫(kù)加工處理毛坯修整固化脫模預(yù)吸膠鋪疊毛坯熱壓罐成型工藝流程制真空袋降溫降壓停機(jī)鋪疊毛坯件保溫保壓加壓開(kāi)升溫程序工件入罐真空檢漏工件出罐熱壓罐固化流程熱壓罐成型工藝控制溫度曲線壓力曲線真空度曲線tT熱壓罐固化的溫度壓力控制曲線常用吸膠材料的吸膠量序號(hào)名稱(chēng)面密度(g/

8、m2)單位面積吸樹(shù)脂量Dxj(g/m2)1無(wú)紡布100200～2502玻璃布100100左右3濾紙100100左右4玻璃氈100150左右5剝離布10080～100熱壓罐成型的模具---模具用材料特點(diǎn)及要求應(yīng)具有導(dǎo)熱快、比熱容低、剛度