无人机机翼热固化变型补偿方法的研究

在复合材料无人机机翼研发制造中,为了减少复合材料制件整体热固化成型变形、高成本、研发周期长对整机的影响,设计了一套变形补偿控制方法,主要采用不同曲率试片试制获取变形数据,通过修正的截面曲线建立补偿曲面作为制造机翼模具型面的数模,并通过制造试件验证了补偿方法的可行性,对类似问题的解决提供了参考。     

注射成型工艺参数对CFRP力学性能的影响

采用正交试验,针对碳纤维增强复合材料(Carbon fiber reinforced composite,CFRP)的注射成型性能进行研究,获得最佳工艺参数组合。通过控制单一变量研究注塑成型工艺参数对试样力学性能的影响,分析各工艺参数的影响机制;利用扫描电子显微镜观察试样断面碳纤维取向,探讨注塑工艺参数对碳纤维取向的影响。结果表明,最优注射压力对试样力学性能提升最大,试样断面碳纤维取向张量最大;熔体温度、模具温度对试样力学性能提升较小;注射时间对力学性能的提升无明显规律。采用最佳工艺参数组合所获得制件的抗拉强度最大值64.45MPa,弯曲强度最大值141.43MPa,弯曲模量最大值7315.45MPa,纤维取向张量最大值0.8396。     

碳纤维复合材料原位增材制造设备与工艺

为了实现碳纤维增强热塑性复合材料（CFRTC）高质高效原位增材制造,设计一种激光聚焦加热CFRTC原位增材制造平台,以单向连续碳纤维增强聚醚醚酮热塑性复合材料（T800 CF/PEEK UD）预浸带为原材料开展CFRTC成型工艺相关研究. 制备环形样件进行剪切强度测试表征,通过扫描电子显微镜观察样件的截面形貌,确立激光聚焦加热CF/PEEK的可行工艺参数窗口与较优工艺参数. 结果表明,CF/PEEK成型件强度受激光聚焦加热温度、成型速度影响较大,均表现出随激光聚焦加热温度与成型速度的增加,先增大后减小,当成型速度为30 mm/s和激光加热温度为450 ℃时,环形样件有较高的剪切强度,并且表现出较少的微观缺陷.     

FDM工艺参数对制件精度影响的实验研究

精度和效率是制约快速成型技术发展的瓶颈,如何提高快速成型制件的精度已成为快速成型技术研究的热点问题之一。快速成型制件产生误差的因素有原理性误差、设备误差、工艺误差及材料收缩引起的误差。阐述了FDM工艺中丝材的粘结机理,通过实验着重分析了各工艺参数(温度、层厚、速度、线宽补偿、延迟时间)对成型工艺过程的影响及对成型制件精度的影响。     

RTM工艺制备碳纤维复合材料的力学性能

本文选用树脂传递模塑成型(RTM)工艺制备(3K-T300,3312)碳纤维/环氧树脂复合材料,分别采用拉伸实验和弯曲实验研究复合材料的力学性能;并对样件的拉伸断口进行SEM观察,分析其失效形式。结果表明:碳纤维/环氧树脂复合材料的拉伸强度和弯曲强度分别为459.17MPa和576.82MPa;断口微观形貌表明环氧树脂充分浸润到碳纤维编织布层状界面和丝束之间的界面中,断口中碳纤维和环氧树脂脆性断裂以及碳纤维与环氧树脂界面裂纹萌生扩展并断裂是试样失效的机制,说明RTM具有较好的工艺应用性。     

气辅成型汽车把手注塑件抗拉强度

介绍了气辅成型的工艺过程和技术特点;分析了气辅成型工艺对聚合物熔体形态分布的影响。并对汽车把手件气辅成型制品和传统注塑成型制品的抗拉强度和抗弯强度进行了比较。结果表明:在相同注射压力、模具温度、试验材料的条件下,气辅制件的抗拉强度明显高于传统注塑制件的抗拉强度,两者的抗拉强度之比约为 1.7∶1;气辅成型制件的抗弯强度也比传统注塑制件有所提高。同时作者还分析了气辅制件强度提高的机理。     

新材料与新工艺

据报道,目前我国真的真空辅助成型工艺空( VARI) 经不断改进后已辅趋于完善,促进了复合材助料在航空、航天、体育用成品等领域的广泛运用。型与传统的工艺相工比,VARI成型工艺的特艺点是,不需要热压罐,日仅在真空压力下成型; 无需加热,可在室温下趋固化,经后处理可在较成高的温度下使用;制件熟空隙率低、性能好、纤维含量高。VARI工艺的操作仅需要一个单面的刚性模具用来铺放纤维增强体,模具制造工序大为简化,费用大幅节省,尤其适合生产大尺寸、大厚度的复合材料制件。此外,我国对制造大型复合材料构件常采用的环氧树脂研究取得突破…     

计算机辅助复合材料成型工艺集成框架研究

针对目前国内外复合材料成型工艺设计系统都是以特定环境下的特定制造资源为背景,通用性差的研究现状,在已开发的计算机辅助树脂传递模塑成型软件的结构基础上,构建了复合材料工艺集成框架的系统结构和流程.研究了基于模板的数据结构,建立可快速形成CAPP应用系统的开发模型;开发了制件级、形状级和特征级三级相似事例检索结构;采用基于excel模板定制的方法,实现了工艺卡片的定制.最后,采用面向对象语言和组件技术,通过定制RTM成型工艺系统实例验证集成框架的可行性.     

大型薄壁件真空压铸模具设计

大型薄壁压铸件成型时存在充型困难、冷隔等缺陷,采用真空压铸法,正确设置抽气点和工艺参数,并设计合理的模具结构,能有效解决此类制件的成型问题。文章以一个设计实例,阐述了模具设计要点、液态合金流截止波纹块的结构和压铸工艺等的确定,并在料流末端难充满处设置抽气点,采用软件模拟验证,最后得到合格制件。     

3D打印成型技术及工艺参数优化设计

近年来3D打印技术的逐层堆叠成型原理使其更加灵活,越来越受到人们的重视,成为一个新的研究热点。从成形质量出发,探究熔融沉积成型3D打印技术的最优工艺参数,重点介绍设备工艺原理和工艺流程,总结了打印温度、打印速度、打印层高、填充角度和填充密度对成形质量的影响,通过对试样的力学性能分析和样件质量,得到了3D打印技术的工艺参数优化方案。并以氧气瓶模型设计为实例说明可以通过3D打印参数完善不同制件的应用需求。