Композициялық материалдар үшін жылдам прототиптеу технологиясына шолу

Қазіргі уақытта әр түрлі құрылымдарды өндіруге және өндіруге қолдануға болатын композициялық материалдық құрылымдарға арналған көптеген өндірістік процестер бар.Алайда, авиация саласының өндірістік тиімділігі мен өндірістік шығындарын, әсіресе азаматтық әуе кемелерінің өндірістік шығындарын ескере отырып, уақыт пен шығындарды азайту үшін емдеу процесін жетілдіру шұғыл болып табылады.Жылдам прототиптеу - бұл дискретті және жинақталған қалыптасу принциптеріне негізделген жаңа өндіріс әдісі, бұл өте жылдам жылдам прототиптеу технологиясы.Жалпы технологияларға компрессиялық қалыптау, сұйық қалыптау және термопластикалық композициялық материалды қалыптау жатады.

1. Қалыпты прототиптеу технологиясын басу
Қалыптастырудың жылдам прототиптік технологиясы - бұл қалыптастыру процесі - бұл қалыптастыру көлігіндегі алдын-ала дайындалған процесс, ал қалыптан кейін, көгеру жабылғаннан кейін, бланктер жылу және қысым арқылы қатайтылады.Қалыптастыру жылдамдығы жылдам, өнім мөлшері дәл, ал қалыптау сапасы тұрақты және формасы.Автоматтандыру технологиясымен бірге, ол азаматтық авиация саласындағы көміртегі талшықты құрамдас құрылымдық компоненттерді жаппай өндіруге, автоматтандыруға, автоматтандыруға және қымбат мөлшерде өндіруге қол жеткізе алады.

Қалыптау қадамдары:
① Өндіріске қажетті бөлшектердің өлшемдеріне сәйкес келетін жоғары берік металл зеңін алыңыз, содан кейін қалыпты басып, оны жылытыңыз.
② Қажетті композициялық материалдарды қалыпқа айналдыру.Алдын ала бөлу - бұл дайын бөлшектердің жұмысын жақсартуға көмектесетін маңызды қадам.
③ Преформацияланған бөлшектерді қыздырылған қалыпқа салыңыз.Содан кейін қалыпты өте жоғары қысыммен сығыңыз, әдетте 800psi-ден 2000psi-ге дейін (бөліктің қалыңдығына және пайдаланылған материалдардың түріне байланысты).
④ Қысымды шығарғаннан кейін, бөлікті қалыптан алыңыз да, бұраңыз.


Әр түрлі себептермен қалыптау - бұл танымал технология.Оның танымал болуының бір бөлігі, өйткені ол алдыңғы композициялық материалдарды қолданады.Металл бөлшектерімен салыстырғанда, бұл материалдар көбінесе күшті, жеңіл және коррозияға төзімді, нәтижесінде механикалық қасиеттері бар заттар пайда болады.
Қалыптаудың тағы бір артықшылығы - оның өте күрделі бөлшектерді шығару қабілеті.Бұл технология пластикалық инъекциялық қалыптаудың өндіріс жылдамдығына толық қол жеткізе алмаса да, ол типтік ламинатталған композициялық материалдармен салыстырғанда геометриялық пішіндермен қамтамасыз етеді.Пластикалық инъекцияның қалыптауымен салыстырғанда, ол сонымен қатар, бұл затты күшейтетін етіп, ұзақ талшықтарға мүмкіндік береді.Сондықтан, қалыптауды пластикалық инъекциялық қалыптау және ламинатталған композициялық материал өндірісі арасындағы ортаңғы жер ретінде көруге болады.

1.1 SMC қалыптастыру процесі
SMC - бұл композициялық материалдарды құрайтын, металдан жасалған, яғни металдан жасалған металл құрылған композициялық материалдардан жасалған аббревиатура.Негізгі шикізат, SMC арнайы жіптерінен, қанықпаған шайырдан, төмен шөгінділерден, төмен шөгінділерден, толтырғыштардан және түрлі қоспалардан тұрады.1960 жылдардың басында ол алдымен Еуропада пайда болды.1965 жылы шамамен 1965 жылы Құрама Штаттар мен Жапония осы технологияны дәйекті түрде жасады.1980 жылдардың аяғында Қытай ШҚО-дан озық ШОК өндірістік желілері мен процестерін таныстырды.SMC жоғары электрлік өнімділік, коррозияға төзімділік, жеңіл салмақ және қарапайым және икемді инженерлік дизайн сияқты артықшылықтарға ие.Оның механикалық қасиеттерін белгілі бір металл материалдармен салыстыруға болады, сондықтан ол тасымалдау, салу, электроника және электротехника сияқты салаларда кеңінен қолданылады.

1.2 BMC қалыптастыру процесі
1961 жылы Германиядағы «Байер AG» дамыған шайырлы шайырлық қоспасы (SMC) қосылыстары басталды.1960 жылдары «Коллинд» комбинациясы (BMC) (BMC) Еуропадағы DMC (қамырды қалыптау) деп аталады, ол өзінің ерте сатысында қалыңдатылмаған (1950 жылдар);Американдық анықтамаға сәйкес, BMC қалыңдатылған BMC болып табылады.Еуропалық технологияларды қабылдағаннан кейін Жапония BMC қолдану және дамытуда айтарлықтай жетістіктерге жетті, ал 1980 жылдары, технология өте жетілген.Осы уақытқа дейін BMC-де қолданылған матрица қанықпаған полиэфир шайыры болды.

BMC термосетикалық пластмассаға жатады.Материалдық сипаттамаларға сүйене отырып, инъекциялық қалыптау машинасының материал баррелі температурасы материалдық ағынды жеңілдету үшін тым жоғары болмауы керек.Сондықтан, BMC инъекциялық процесі кезінде, материал баррелінің температурасын бақылау өте маңызды, ал тамақтандыру бөлімінен оңтайлы температураға жету үшін басқару жүйесі температураның жарамдылығын қамтамасыз ету үшін болуы керек, саптама.

1.3 Полицикентадиен (PDCPD) қалыптастыру
Полицикентадиен (PDCPD) қалыптау көбінесе күшейтілген пластиктен гөрі таза матрица болып табылады.1984 жылы пайда болған PDCPD қалыптау процесінің принципі полиуретан (Пу) қалыптау сияқты санатқа жатады және алдымен Америка Құрама Штаттары мен Жапония жасаған.
«ZEON Corporation» жапондық компаниясының еншілес компаниясы Telene, ZEON Corporation (Францияда орналасқан), PDCPD және оның коммерциялық операцияларында үлкен жетістіктерге жетті.
Қалыпты қалыптау процесінде FRP бүрку, RTM немесе SMC сияқты процестермен салыстырғанда еңбек шығындарын азайту оңай және азайып келеді.PDCPD RIM пайдаланатын қалып, SMC-тен әлдеқайда төмен.Мысалы, Kenworth W900L қозғалтқыштың сорғыш қабаты никель қабығы мен алюминий өзегін пайдаланады, бұл тек 1,03-ке дейін, тек 1,03-ке дейін, бірақ салмағы аз, бірақ салмақты азайтады.

1.4 Түрлі-ақ, талшықты күшейтілген термопластикалық композициялық материалдарды тікелей онлайн режимінде қалыптастыру (LFT-D)
1990 жылы Еуропа мен Америкадағы нарыққа 1990 жылы LFT (ұзақ талшықты дюймдік күшейтілген драйвативті) өтті.Америка Құрама Штаттарындағы CPI компаниясы - бұл әлемдегі алғашқы классиялық ұзақ талшықты дамыған термопластикалық жабдықтар мен тиісті технологиялар бойынша тікелей компанияның алғашқы компаниясы (LFT-D, араластыруға бағытталған).Ол 1991 жылы коммерциялық пайдалануға кірді және осы саладағы жаһандық көшбасшы болып табылады.DifvenBarcher, неміс компаниясы, LFT-D технологиясын 1989 жылдан бастап зерттеп келеді. Қазіргі уақытта, негізінен LFT D, LFT (құрылымдық стресстің негізінде жергілікті арматураға қол жеткізе алады) және алдыңғы беттік LFT-D (көрінетін беті, жоғары беті) бар Сапалы) технологиялар.Өндірістік сызықтың тұрғысынан диффенбарчердің баспасөз деңгейі өте жоғары.Неміс коперациясы компаниясының D-LFT экструзиялық жүйесі халықаралық деңгейде жетекші позицияда.

1,5 мудуфль құю өндірісі технологиясы (PCM)
PCM (кастингтің аз үлгісін) Цинхуа университетінің лазерлік жылдам прототиптеу орталығы жасаған.Жедел прототиптеу технологиясы дәстүрлі шайырлы құм құю процестеріне қолданылуы керек.Біріншіден, CAD моделінен кастинг моделін алыңыз.Кастингтің кастинг моделінің STL файлы көлденең профиль ақпаратын алу үшін қабатталған, ол содан кейін басқару ақпаратын құру үшін пайдаланылады.Қалыптастыру кезінде бірінші саптама желімді дәл, компьютердің әр қабатын компьютермен, компьютермен басқару арқылы дәл көрсетеді, ал екінші саптама катализаторды сол жолмен өткізеді.Екеуі қону реакциясынан өтеді, құм қабатын қабатты қабатпен және қаданы қалыптастырады.Жабысқақ және катализатор бірге жұмыс істейтін аймақтағы құм бір-біріне бекітілген, ал басқа аудандардағы құм түйіршікті күйде қалады.Бір қабатты емделгеннен кейін келесі қабат байланыстырылған және барлық қабаттар байланыстырылғаннан кейін кеңістіктік нысан алынады.Түпнұсқа құм, желім шашырамайтын жерлерде, оны алып тастауды жеңілдетеді.Кішірілген құрғақ құмды ортасында тазалай отырып, қабырғаға арналған белгілі бір қалыңдығы бар құйма көлігін алуға болады.Құмдық қалыпта боялған немесе сіңдірілгеннен кейін оны металл құю үшін пайдалануға болады.

PCM процесінің емделу температурасы әдетте 170 ℃ құрайды.Нақты суық төсеу және PCM процесінде қолданылатын суық тию қалыптаудан өзгеше.Суық төсеу және суық тиіп, ПРЕГЕ-ді қалыпта қалыпқа біртіндеп қалыпқа келтіреді, егер көгеру суық ұшында, содан кейін қалыптан кейін қалыпқа жабылғаннан кейін, төсеу белгілі бір қысыммен аяқталады.Қазіргі уақытта, көгеру металл температура машинасын қолдану арқылы қызады, әдеттегі процесс - температураны бөлме температурасынан 170 ₸, ал жылу жиілігін әртүрлі өнімдерге сәйкес реттеу керек.Олардың көпшілігі осы пластиктен жасалған.Қалыпты температура белгіленген температураға жеткенде, оқшаулау мен қысымның сақталуы өнімді жоғары температурада емдеу үшін жүзеге асырылады.Қинап аяқталғаннан кейін, металл температурасын қалыпты температураны салқындату үшін, сонымен қатар, қалыпты температураны салқындату үшін, қалыпты температураға дейін, сонымен қатар қыздыру жылдамдығы 3-5 ° / мин бастап, содан кейін құрмалы ашылу мен бөліктің экстракциясын жалғастырыңыз.

2. Сұйық түзу технологиясы
Сұйық түзу технологиясы (LCM) - құрғақ талшықты жабық күйдіргішке бөлетін композициялық материалдардан жасалған бірқатар технологияларды білдіреді, олар жабық қалыптардың қуысымен алдын-ала бөлінеді, содан кейін зеңді жабылғаннан кейін, сығып қалқанын қалыпқа салыңыз.Қысыммен, шайыр ағып, талшықтарды жібітеді.Ыстық басумен салыстырғанда процесті қалыптастыруы мүмкін, LCM көптеген артықшылықтарға ие, мысалы, жоғары өлшемді дәлдік пен күрделі сыртқы түрлері бар бөлшектерге жарамды;Өндірістің төмен құны және қарапайым жұмыс.
Әсіресе, әсіресе HP-RTM қалыптау процесі ретінде HP-RTM (HP-RTM) жасалған жоғары қысымды RTM процесі.Ол талшықты арматураланған материалдармен және алдын ала ендірілген компоненттермен алдын ала төселген вакуумды тығыздалған қалыпқа шайырды араластыру және айдау үшін жоғары қысымды қысымды қолдану, содан кейін шайыр ағынын толтыру, сіңдіру, емдеу және қалыптау арқылы композиттік материал өнімдерін алу үшін қалыптау процесін білдіреді. .Инъекция уақытын қысқарту арқылы авиацияның құрылымдық құрамдас бөліктерін жасау уақытын ондаған минут ішінде бақылап, жоғары талшықты құрамға және жоғары өнімді бөлшектерді өндіруге қол жеткізу күтілуде.
HP-RTM қалыптастыру процесі бірнеше салада кеңінен қолданылатын композициялық материалдардың бірі болып табылады.Оның артықшылықтары төмен құны, қысқа цикл, жаппай өндіріс және жоғары сапалы өндіріске (жоғары сапалы) және жоғары сапалы өндіріске қол жеткізу мүмкіндігінде (жоғары сапалы) және жоғары сапалы өндіріске қол жеткізу мүмкіндігі бар.Ол автомобиль жасау, кеме жасау, ұшақ жасау, ауыл шаруашылығы машиналарын жасау, теміржол көлігі, жел энергиясын өндіру, спорт тауарлары және т.б. сияқты әртүрлі салаларда кеңінен қолданылады.

3. Термопластикалық композициялық материалды қалыптастыру технологиясы
Соңғы жылдары термопластикалық композициялық материалдар ішкі және халықаралық деңгейдегі материалдарды ішкі және халықаралық деңгейдегі зерттеулер нүктесі болды, бұл олардың жоғары соққы, жоғары қаттылық, жоғары қаттылық, жоғары шығынға төзімділік және жақсы ыстыққа төзімділік.Термопластикалық композициялық материалдармен дәнекерлеу авиациялық конструкциялардағы тіректер мен болт қосылыстарының санын едәуір азайтып, өндіріс тиімділігін арттырады және өндіріс шығындарын азайтады.AirFrame Aerospace компаниясының айтуынша, аэроғарыштың айтуынша, аэроғарспанның айтуы бойынша, ыстық емес, ыстық емес, ыстық емес, ыстық емес, термопластикалық құрылымдар өндірістік циклды металлмен және термосетрлік композит компоненттерімен салыстырғанда 80% қысқартуға мүмкіндік алады.
Материалдардың ең қолайлы мөлшерін пайдалану, ең үнемді процесті таңдау, бұйымдарды сәйкес бөліктерде пайдалану, алдын-ала белгіленген дизайн мақсаттарына қол жеткізу және өнімнің тамаша өнімділік құнының арақатынасына қол жеткізу әрқашан бағыт болды. композициялық материалдық практиктердің күш-жігері.Болашақта өндірістік дизайн қажеттіліктерін қанағаттандыру үшін көп қалыптау процестері дамиды деп санаймын.


POST TIME: NOV-21-2023