資源描述:
《熱壓罐成型工藝復習進程.ppt》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在教育資源-天天文庫。
1、熱壓罐成型工藝熱壓罐及其功能特點:熱壓罐是固化樹脂基復合材料制品的裝置,具有加熱、保溫、冷卻、加壓、抽真空5項功能,所固化的制品孔隙率低、品質一致性好,適合于板殼類制品固化。通用型熱壓罐主要技術參數(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部熱壓罐系統(tǒng)要為復合材料的聚合反應創(chuàng)造一個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、進料系統(tǒng);7、控制系統(tǒng);8、鼓風系統(tǒng);9、儀表閥門
2、熱壓罐主體熱壓罐主體熱分布氣流矢量分布按固化產(chǎn)品的尺寸、溫度、壓力設計,強度滿足高溫高壓要求,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鼓風系統(tǒng)34控制系統(tǒng)36真空系統(tǒng)35儀表閥門38進料系統(tǒng)37加熱系統(tǒng)加熱系統(tǒng):罐內氣體溫差≤5℃,升溫速度1~8℃,要求可調。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。螺桿式壓縮機、一級儲罐、控制閥、增壓器、二級儲罐、冷凍式干燥機、管路過濾器和壓力表。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;有安全防爆、放氣設置鼓風系統(tǒng)風機系統(tǒng)結構圖機械密封結構圖電動機、風扇、導風板、冷卻與潤滑機構……鼓風系統(tǒng):罐內風速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):罐內真空管路及接頭滿足抽真空工藝要求,通常有多路連接,真空度可調??刂乒?,溫度、壓力、真空、冷卻的顯示與控制裝置,計算機及控制程序軟件,安全報警…..控制系統(tǒng):計算機顯控的自動控制,可人工控制;溫度、壓力、真空有指示儀表和記錄儀,工件溫度和罐內氣體溫度可獨立控制,溫度、壓力設安全控制,開門關門設安全檢查與自鎖機構。進料系統(tǒng)雙小車
4、進料橋架式進料系統(tǒng)小車、連接橋、地面軌道……儀表閥門機械式儀表電子傳感器機械電子式儀表適合熱壓罐固化的產(chǎn)品序號適用制品形式說明1結構形式層壓結構復合材料板、梁、肋、框、蒙皮、壁板、共固化件等夾芯結構蜂窩夾芯、泡沫夾芯、符合夾心等結構膠接結構金屬與金屬、金屬與復材、復材與復材等縫紉結構縫紉/RFI成型的加肋壁板等回轉結構筒體、管體、盒狀結構等板塊桿結構板、塊、桿等簡單結構2尺寸范圍大型構件熱壓罐內腔可置放,并不妨礙空氣流通的構件,單件固化小型構件形狀不復雜的小尺寸件,一罐多件3局限性特復雜構件不適合制作真空袋構件,不適合均勻加壓和加熱
5、構件特高壓力、高溫構件成型壓力、固化溫度超過熱壓罐工作參數(shù)的構件。板狀構件固化軸類構件固化熱壓罐成型用材料序號增強纖維增強形式主體樹脂制造方法說明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,力學性能優(yōu),多用于承力構件多向織物環(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,次承力構件、透波結構等,成本低布環(huán)氧酚醛溶劑法較多,次承力構件、透波結構、裝飾結構等,成本低3芳綸纖維單向纖維環(huán)氧熱熔法溶劑法應用少,用于吸能抗沖擊結構,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序號特點說明1優(yōu)點壓力均勻使用氣體加壓,壓力通過真空袋作用到制品表面,各點法向壓力相等,使制件各處在相同壓力下固化成型。2溫度均勻,可調控罐內為循環(huán)熱氣流給工件加熱,各處溫度溫差小。同時配置冷卻系統(tǒng),使溫度可嚴格控制在工藝設置范圍內。3適用范圍廣模具較簡單,效率高;既適合于大面積復雜型面的板、殼,也適合于簡單形狀的板、棒、管、塊,還可用于膠接裝配;小型件可一次多件同時固化。4成型工藝穩(wěn)定、可靠壓力、溫度均勻,可調可控,使成型或交接制品質量一致、可靠
7、;孔隙率低、樹脂含量可控并均勻;加壓時可抽真空,使低分子物易于排出。5缺點投資大、成本高熱壓罐接軌復雜、造價高,投資大;每次使用時不僅消耗水、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浸料下料無損檢測檢驗入庫加工處理毛坯修整固化脫模預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鋪疊毛坯件保溫保壓加壓開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名稱面密度(g/
8、m2)單位面積吸樹脂量Dxj(g/m2)1無紡布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---模具用材料特點及要求應具有導熱快、比熱容低、剛度