熱壓罐成型是指將單層預(yù)浸料按預(yù)定方向鋪疊成的復(fù)合材料坯料,放在熱壓罐內(nèi),在一定溫度和壓力下完成固化過程的工藝方法。熱壓罐是一種能承受和調(diào)控定溫度、壓力范圍的專用壓力容器。坯料被鋪放在附在有脫模劑（或脫模布）的模具表面,鋪上透氣氈并密封于真空袋內(nèi),再放入熱壓罐中。加溫固化前先將袋抽真空,除去空氣揮發(fā)物,然后按不同樹脂的固化特性升溫、加壓、固化。
至于如何降低熱壓罐成型成本？國內(nèi)也做了不少的研究工作，例如，預(yù)浸料“零吸膠”的實(shí)現(xiàn)，輔助材料的國產(chǎn)化，共固化模具結(jié)構(gòu)熱效率的提高和組裝形式的優(yōu)化，結(jié)構(gòu)件進(jìn)罐的合理組合以及隨爐件測試項(xiàng)目的合理化等方面都有效地促進(jìn)了制造成本的降低。以某飛機(jī)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)件為例，每生產(chǎn)1kg復(fù)合材料結(jié)構(gòu)件，可以節(jié)約制造成本1200多元。
若在制造大型復(fù)合材料結(jié)構(gòu)件中預(yù)浸料鋪覆改為采用自動(dòng)鋪疊，生產(chǎn)效率會(huì)明顯提高，制造成本將繼續(xù)下降。因此，將其視為“高成本”的制造方法是不準(zhǔn)確的，該成型方法經(jīng)過了30多年的技術(shù)發(fā)展，其完整性及成熟度無疑對大型飛機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)合材料的應(yīng)用進(jìn)入快行道具有重要的意義。
另外，由于真空輔助成型（VARI）工藝在降低復(fù)合材料制造成本及大型構(gòu)件整體成型方面的優(yōu)勢，近年來受到業(yè)界的廣泛重視。國內(nèi)有關(guān)單位開發(fā)了適用于VARI工藝的樹脂體系，并驗(yàn)證了其工藝方法，研究了其復(fù)合材料的性能，試制了相關(guān)的典型件。盡管該工藝試制的復(fù)合材料性能與熱壓罐法的基本相當(dāng)，但要滿足高性能復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的要求還有不少的研究工作要做。因此，現(xiàn)階段應(yīng)發(fā)揮熱壓罐加壓固化的優(yōu)點(diǎn)，彌補(bǔ)VARI工藝真空加壓的不足，揚(yáng)長避短，這也是降低熱壓罐成型方法制造成本的一條有效技術(shù)途徑。 |
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