熱壓罐成型工藝是將復(fù)合材料毛坯,、蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)或膠接結(jié)構(gòu)用真空袋密封在模具上,,與熱壓罐中,,在真空(或非真空)狀態(tài)下,經(jīng)過升溫,,加壓,,保溫(中溫或高溫),降溫和泄壓過程,,使其成為所需要的形狀和質(zhì)量的成形工藝方法,。
熱壓罐成形工藝是目前廣泛應(yīng)用的先進(jìn)復(fù)合材料結(jié)構(gòu),、蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)及金屬或復(fù)合材料膠接結(jié)構(gòu)的主要成形方式之一,,制造的構(gòu)件可應(yīng)用于航空航天領(lǐng)域的主承力和次承力結(jié)構(gòu),熱壓罐成形工藝主要適用于大部分熱固性復(fù)合材料,、蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)以及膠接結(jié)構(gòu)的成形,。
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。
作為復(fù)合材料制件主要生產(chǎn)設(shè)備的熱壓罐,,是一個(gè)具有整體加熱系統(tǒng)的大型壓力容器,。其常見的結(jié)構(gòu)是一端封閉,另一端開門的圓柱體,,為復(fù)合材料制件你的壓實(shí)和固化提供必要的熱量和壓力,,常用的航空熱固性材料(例如高溫固化環(huán)氧樹脂)的固化溫度為175℃,固化壓力為600kPa,,因此必須保證熱壓罐在高溫下足夠堅(jiān)固,。這使得熱壓罐的制造相當(dāng)昂貴,。
熱壓罐按固化溫度和壓力可以分為普通型和高溫、高壓型,。高溫,、高壓型熱壓罐比普通型熱壓罐的制造成本高很多,主要用于制造聚酰亞胺樹脂以及熱塑性復(fù)合材料結(jié)構(gòu),。熱壓罐由罐體系統(tǒng),、真空系統(tǒng)、鼓風(fēng)系統(tǒng),、加熱系統(tǒng),、加壓系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng),、控制系統(tǒng)及其它等組成,。
按固化產(chǎn)品的尺寸、溫度,、壓力設(shè)計(jì),,強(qiáng)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):罐內(nèi)氣體溫度≤5℃,,升溫速度1~8℃,要求可調(diào),。
冷卻系統(tǒng):循環(huán)水冷卻,,降溫速度0.5~6℃/min,可調(diào),。
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,,壓力可調(diào);有安全防爆,、放氣設(shè)置,。
鼓風(fēng)系統(tǒng):罐內(nèi)風(fēng)速1~3m/s,噪聲≤60dB,。
真空系統(tǒng):罐內(nèi)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(diào),。
控制系統(tǒng):計(jì)算機(jī)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(nèi)氣體溫度可獨(dú)立控制,溫度,、壓力設(shè)安全控制,,開門關(guān)門設(shè)安全檢查與自鎖機(jī)構(gòu)。
進(jìn)料系統(tǒng)儀:小車,、連接橋,、地面軌道……和儀表閥門。