汽车前地板后本体复合模压成形工艺

针对汽车前地板后本体在线复合模压成形工艺,探究采用螺杆机混合浸润挤出的LFT-D高温坯料与单向碳纤维预浸料增强片的多元复合模压过程,通过正交实验法,研究复合模压成形的主要工艺参数(入模料温、模压压力、合模速度和保压时间等)对成形缺陷的影响,结合力学性能实验进行筛选,确定出了优化后的成形工艺组合参数为:单向碳纤维预浸料增...     

一种短流程LFT-D在线模压工艺研究

为了提高长纤维增强热塑性复合材料制做零部件的工艺先进性和操作实用性,研究了一种短流程LFT-D模压成形工艺和相应成套设备,揭示了坯料在挤出设备内的熔溶过程在输送机与机械手处的保温输送过程以及模压成形过程中树脂喂料速度、纤维含量、螺杆转速、模口开口调整及坯料切断时间等工艺参数对制品的影响,同时介绍了螺杆机、输送机和液压机的结构和性能参数。该工艺自动化程度高,生产周期短,节能环保,调整工艺参数可以满足不同产品需求。通过对某些零部件的试生产验证可知,本工艺生产线运行稳定,各操作单元协调连贯,可保证生产线的高效连续化自动化生产。     

合锻智能入选工信部“一条龙”示范项目

正近日,工信部发布了2017年工业强基工程重点产品、工艺"一条龙"应用计划示范项目名单,合锻智能自主研发的"复合材料精密成形件产业链关键装备及生产线示范"入选轻量化材料精密成形技术"一条龙"应用计划示范项目。该项目主要解决我国在汽车复合材料核心装备、集成组线、成形工艺、共性技术、可靠性等方面的重大问题,建立碳纤维增强热固、热塑复合材料模压成形验证线,     

SMC制品模压模具局部后打孔结构设计

基于纤维增强的树脂基复合材料模压成型工艺的特点,针对模压制品上安装孔要求强度高、飞边小、内壁光滑的特点,设计了一种模压模具合模后局部挤压成型孔的结构,不仅增强了孔周围的强度,而且减少制品孔周围的飞边,可避免后续制品孔位在成型后进行修边导致孔的位置精度下降的问题,提高了制品质量。     

Cf/SiC制动材料摩擦磨损性能的研究

以碳纤维为增强体,以树脂为粘结剂,运用模压成型-无压烧结法制备了Cf/SiC陶瓷基制动材料.研究了碳纤维分布、碳纤维长度和纤维体积分数对Cf/SiC复合材料摩擦磨损性能的影响.结果表明:当碳纤维以纤维单丝状态分布时,纤维与基体结合界面增多,纤维能充分发挥增强增韧作用,使材料的摩擦磨损性得到提高;随着碳纤维长度的增加,磨损量先减小后增加;随着碳纤维含量的增加,磨损量先减小后增大.     

碳纤维复合材料板材热冲压成形试验研究

碳纤维复合材料由碳纤维增强体和基体树脂复合而成．按照应用性质可分为功能复合材料和结构复合材料两种。其中,结构复合材料的增强材料为各种纤维或者颗粒等材料．在复合材料中起主要作用,提供刚度和强度的作用。基体可以是金属或者非金属等,在复合材料中起配合作用,支持和固定纤维材料．传递纤维问的载荷．保护纤维．     

2A12铝合金带筋薄壁梯形环件挤压成形研究

为了克服2A12铝合金薄壁梯形环件不同壁厚及不同的内部形状立筋难以成形的问题,采用了预成形+反挤压成形工艺方案。对不同凸模型腔最低高度和凸模圆角半径的薄壁梯形环件的成形进行了数值模拟和分析。利用统计软件进行了回归分析。结果为:当预成形凸模压下量为8.87 mm、凸模型腔最低高度为14.25 mm、凸模圆角半径为15.71 mm时,挤压过程中梯形环件立筋成形良好,各部分壁高协调生长,立筋底部缺陷消失,梯形环件的等效应变分布较为均匀。采用优化后的工艺参数和模具对模拟结果进行了验证,得到了符合尺寸精度要求的梯形环件。     

硬质合金刀片注射成形模具的设计和应用

在分析硬质合金粉末喂料主要成份、物理特性以及数控刀片结构特点的基础上,针对一款2.0 mm刃宽的切断切槽数控刀片(产品型号:ZTBD02002-MG)设计了一套注射模具。该模具为一模四腔三板模结构,成形组件为具有可换性的镶嵌结构,加工精度按照精密压制模具加工精度要求控制。对注射成形工艺所生产的烧结坯进行检测,刀片在刃口质量和变形量方面控制均优于精密模压成形,产品微观组织分析结果显示表面密实度均匀性也要好于模压成形产品。通过产品的切削性能分析,试验结果显示注射成形工艺适用于硬质合金数控刀片的生产,且产品切削寿命和稳定性优于模压成形工艺。     

碳纤维编织复合材料板材热冲压成形的实验和模拟研究(英文)

提出一种新型的复合材料成形工艺,即热冲压成形,来直接成形复合材料。为了研究复合材料板的成形行为,分析了成形温度对零件的影响,进行了热弯曲和热拉深实验。实验结果表明,编织复合材料板的锁止角为30°,在成形过程中,变形载荷一般小于5 N,并且变形载荷随着温度的升高而降低。成形碳纤维复合材料板的最佳温度是170°C。采用有限元分析软件ABAQUS对模具的温度场分布和复合材料板的变形进行了数值模拟。为了研究碳纤维在成形过程中的运动,采用两节点的三维Truss单元T2D3对纤维进行网格剖分,模拟结果与试验结果相吻合。     

预浸料工艺制备氧化铝纤维增强氧化铝陶瓷基复合材料

氧化物/氧化物陶瓷基复合材料的增强体和基体均由氧化物构成,不存在氧化问题,是长寿命高可靠性构件的理想选材,可在1000~1300℃的高温环镜中可长期使用。本文借鉴树脂基复合材料单向纤维湿法预浸料制备工艺,通过配置氧化铝粉体料浆在缠绕式湿法预浸机上制备了单向氧化铝纤维预浸料,然后预浸料经铺层模压和高温热处理获得了氧化铝纤维增强氧化铝陶瓷基复合材料,同时对复合材料性能进行了表征。结果表明,氧化铝粉体料浆的固含量在50vol%,料浆溶剂中水和丙三醇的比例为3:1,纤维的走丝速度为6m/min,滚筒平行进度为0.5mm时可获得无缝隙,无纤维重叠、表面平整光滑的预浸料。通过预浸料铺层热压成型制备的复合材料拉伸强度高达208.2MPa,弯曲强度为386.7MPa。和料浆涂刷二维纤维布工艺相比,力学性能大幅度提高,且预浸料工艺具有易存储、操作简单、适于工业化生产等优势。     

Cf/SiC制动材料压缩性能的研究

实验以短碳纤维代替连续碳纤维编织为增强体,以树脂为粘结剂,运用模压成型-无压烧结法制备Cf/SiC陶瓷基制动材料.从碳纤维分布、碳纤维长度和碳纤维体积分数3个方面研究对复合材料压缩强度性能的影响.研究结果表明:当碳纤维以纤维单丝状态分布时,纤维与基体结合界面多,纤维能充分发挥增强增韧作用,使材料的压缩强度得到提高;随着碳纤维长度的增加,材料的压缩强度先增大后减小;碳纤维含量分别为5％、10％、15％时,复合材料的压缩强度先增大后减小,当碳纤维含量为10％时,垂直纤维层方向压缩强度为39.04 MPa,平行纤维层方向压缩强度为35.24 MPa.     

碳纤维复合材料板热弯曲试验研究

为解决传统复合材料件成形效率低、制造成本高等问题,提出一种采用加热模具对复合材料板直接进行热冲压的复合材料成形新方法。该方法使用局部加热模具将复合材料板中需发生变形的区域进行局部加热,并借助复合材料加热到一定温度下软化的特点,使其随模具的运动逐步成形,并在模具作用下固化。对复合材料板V形件的热弯曲成形进行了试验研究,分析了成形温度、加载速度和开模温度对成形后工件精度的影响规律。试验结果表明：碳纤维复合材料板热弯曲性能良好,成形力小;通过测量试件室温回复角度发现,复合材料的热弯曲成形回复角度随着成形温度的降低而增大,随着开模温度的降低而减小。     

纤维种类对C/C复合材料摩擦磨损性能的影响

目的为了降低C/C复合材料制造成本,扩展C/C复合材料应用领域,选用低成本预氧丝纤维取代碳纤维,制备出C/C复合材料,并研究纤维种类对C/C复合材料摩擦磨损性能的影响。方法以两种纤维为原材料,采用CVI工艺制备出C/C复合材料,用MM-2000摩擦试验机进行摩擦磨损试验,采用扫描电镜对摩擦面进行形貌分析。结果随着载荷的增大,预氧丝基C/C复合材料在与金属摩擦时摩擦因数保持在0.22左右,平均磨损量为0.82 mg/min,而碳纤维基C/C复合材料与金属配副相对摩擦因数较小(0.15~0.20),平均磨损量为1.17 mg/min。三种碳与碳配副中,预氧丝基C/C复合材料同预氧丝基C/C复合材料配副之间的摩擦因数随载荷波动的范围为0.28~0.33,较稳定,平均磨损量为1.76mg/min。碳纤维基复合材料与碳纤维复合材料配副时,随着载荷的增大,摩擦因数变化范围较大(0.15~0.33),平均磨损量为2.35 mg/min。预氧丝基复合材料与碳纤维基复合材料之间相互配副,其磨损最大,平均磨损量为2.95 mg/min。结论 C/C复合材料的摩擦磨损性能与纤维种类有很大关系,采用预氧丝纤维制备出的C/C复合材料,无论与金属相互摩擦,还是与自身材料摩擦,均易形成较为稳定的润滑膜。随着载荷的增加,摩擦因数变化较小,磨损量和摩擦功也最低,表现出比碳纤维基C/C复合材料更优异的摩擦性能。     

模压压力对2D-Cf／SiC复合材料性能的影响

以聚碳硅烷、SiC微粉为原料，二维碳纤维织物为增强体，采用先驱体转化法制备了2D-Cf／SiC复合材料，考察了模压压力对2D-Cf／SiC复合材料常温力学性能的影响。结果表明，随着模压压力的增加，纤维体积分数明显提高，但材料的力学性能未能随之提高，主要原因在于随着压力增加，SiC微粉对碳纤维的损伤加剧。模压压力的增加导致纤维体积分数增加和纤维损伤的加剧，两方面的原因造成模压压力对材料的力学性能影响不大。有压成型比无压成型制得的材料的高温抗氧化性要好，主要原因是在0MPa压力下，材料基体更容易出现裂纹，从而使得高温条件下氧化气氛更容易对材料性能造成损害。     

合锻智能2022年度重点项目及产品盘点

<正>(1)国家科技项目。(1)合锻智能参与承担高档数控机床与基础制造装备科技重大专项——“航天大型复杂薄壁构件充液拉深装备与工艺研究”课题,与哈尔滨工业大学流体高压成形技术研究所、上海航天设备制造总厂等单位自主研制世界最大吨位的15000t双动拉深液压机,压制出世界首个3.35m充液拉深超大超薄整体成形贮箱箱底成功应用于长征六号改运载火箭首飞;(2)由中国机械研究总院集团轻量化科学研究院牵头、合锻智能等10余家产学研用单位组成联合体,成功中标工信部高质量发展专项——碳纤维复合材料柔性模压成形装备项目。     

热固性预浸料模压成型工艺参数实验研究

通过研究热固性预浸料模压成型(Propreg Compression Molding,PCM)复合材料层合板制备过程中固化压力与树脂流失量之间的关系,对比不同树脂含量的预浸料在模压成型后的力学性能,发现最佳力学性能对应的预浸料树脂含量为38％.为了进一步提高PCM模压制品力学性能的稳定性,将模压后树脂含量保持在38％的...     

净成形真空液相压渗法制备碳铝复合材料

利用自行设计的一套净成形真空液相压渗工艺装置制备了净成形碳纤维增强铝基复合材料。通过对纤维与颗粒混杂技术、粘结剂的选择、溶胶－凝胶法制备热解碳涂层效果的研究,使制备出的碳铝复合材料的纤维体积分数适中,纤维分布均匀。复合材料的拉伸强度及弹性模量分别达到９４５ＭＰａ和２１８ＧＰａ。     

碳纤维复合材料铣削与磨削加工对比研究

使用单层钎焊金刚石磨头和金刚石涂层玉米铣刀对T800碳纤维增强环氧树脂复合材料层压板进行切边加工,研究铣削加工和磨削加工工艺对碳纤维增强复合材料(carbon fiber reinforced plastics,CFRP)表面质量的影响。通过对加工表面微观形貌的观察和表面粗糙度的测量对比,讨论2种加工方式下表面质量差异和缺陷形成的原因。结果表明:磨削加工的表面质量优于铣削加工的表面质量,铣削加工后CFRP表面会出现凹坑和树脂涂覆等缺陷,但磨削加工的表面纤维断口清晰可见,无明显缺陷。铣削工艺下的凹坑是纤维集束断裂而形成的,树脂涂覆是由刀具后刀面与工件材料的频繁挤压、摩擦而形成。在表面质量和加工缺陷要求严格的条件下,应优先选用磨削加工工艺。      

挤压铸造制备Cf/ZL109复合材料及其组织观察

采用挤压铸造制备碳纤维增强ZL109复合材料．SEM观察预处理前后的碳纤维以及碳纤维顶制件的形貌．金相显激镜观察纤维在复合材料中的分布结果表明：预处理使碳纤维长径比满足制备合格预制件的要求，并有利于纤维在预制件中的均匀分散及预制件的成型；模压预制件纤维分布均匀．表面无团聚．碳纤维无氧化；挤压铸造制备的Cf／ZL109复合材料中纤维在基体中分市均匀，并具有方向性。     

型材热拉弯蠕变复合成形工艺技术及装备

热拉弯蠕变复合成形工艺复合了热拉弯成形和热蠕变成形两种工艺,首先将毛料加热到适合热成形的温度区间;然后通过机床夹钳对其以一定应变速率施加预拉力;之后毛料在此预拉力作用下贴合模具。毛料贴模后夹钳不动,使毛料在一定温度条件下保持外形一定时间,通过材料的蠕变特性,实现一次精确成形。该工艺可显著减小回弹,提高成形精度,降低零件的制造成本。文章介绍了型材热拉弯蠕变复合成形工艺技术的原理、工艺路径、工艺特点及国内外相关装备的研制现状,展望了该工艺技术的发展趋势。