Apèsi sou teknoloji rapid pwototip pou materyèl konpoze

Koulye a, gen anpil pwosesis fabrikasyon pou estrikti materyèl konpoze, ki ka aplike nan pwodiksyon an ak fabrikasyon nan estrikti diferan.Sepandan, konsidere efikasite pwodiksyon endistriyèl ak pri pwodiksyon endistri avyasyon an, espesyalman avyon sivil, li ijan pou amelyore pwosesis gerizon an pou diminye tan ak depans yo.Rapid Prototype se yon nouvo metòd fabrikasyon ki baze sou prensip disrè ak anpile fòme, ki se yon teknoloji pwototip rapid a pri ki ba.Teknoloji komen yo enkli bòdi konpresyon, fòm likid, ak materyèl konpoze tèrmoplastik.

1. Mwazi peze teknoloji rapid pwototip
Teknoloji rapid pwototip nan bòdi a se yon pwosesis ki mete vid prepreg nan mwazi an, epi apre mwazi an fèmen, espas vid yo konpakte ak solidifye atravè chofaj ak presyon.Vitès bòdi a rapid, gwosè pwodwi a egzat, ak bon jan kalite bòdi a ki estab ak inifòm.Konbine ak teknoloji automatisation, li ka reyalize pwodiksyon an mas, automatisation, ak manifakti a pri ki ba nan konpozan estriktirèl fib kabòn konpoze nan jaden an nan avyasyon sivil.

Etap bòdi:
① Jwenn yon mwazi metal ki gen gwo fòs ki matche ak dimansyon pati ki nesesè yo pou pwodiksyon, epi enstale mwazi an nan yon laprès epi chofe li.
② Preform materyèl konpoze ki nesesè yo nan fòm nan mwazi an.Preforming se yon etap enpòtan ki ede amelyore pèfòmans pati fini yo.
③ Mete pati prefòme yo nan mwazi an chofe.Lè sa a, konprese mwazi an nan yon presyon trè wo, tipikman sòti nan 800psi a 2000psi (ki depann sou epesè pati a ak kalite materyèl yo itilize).
④ Apre yo fin lage presyon an, retire pati a nan mwazi an epi retire nenpòt ebarbur.

Avantaj nan bòdi:
Pou plizyè rezon, bòdi se yon teknoloji popilè.Pati nan rezon ki fè li popilè se paske li itilize materyèl konpoze avanse.Konpare ak pati metal, materyèl sa yo souvan pi fò, pi lejè, ak plis korozyon ki reziste, sa ki lakòz objè ki gen pi bon pwopriyete mekanik.
Yon lòt avantaj nan bòdi se kapasite li nan fabrike pati trè konplèks.Malgre ke teknoloji sa a pa ka konplètman reyalize vitès pwodiksyon an nan bòdi piki plastik, li bay plis fòm jewometrik konpare ak materyèl konpoze tipik laminated.Konpare ak bòdi piki plastik, li pèmèt tou pou pi long fib, fè materyèl la pi fò.Se poutèt sa, bòdi ka wè kòm tè presegondè ant bòdi piki plastik ak manifakti materyèl konpoze laminated.

1.1 Pwosesis Fòme SMC
SMC se abrevyasyon pou fèy metal fòme materyèl konpoze, se sa ki, fèy metal fòme materyèl konpoze.Matyè premyè prensipal yo konpoze de fil espesyal SMC, résine enstore, aditif ki ba kontraksyon, file, ak aditif divès kalite.Nan kòmansman ane 1960 yo, li te premye parèt an Ewòp.Anviwon 1965, Etazini ak Japon siksesif devlope teknoloji sa a.Nan fen ane 1980 yo, Lachin te prezante liy pwodiksyon SMC avanse ak pwosesis ki soti aletranje.SMC gen avantaj tankou pèfòmans elektrik siperyè, rezistans korozyon, pwa limyè, ak konsepsyon jeni senp ak fleksib.Pwopriyete mekanik li yo ka konparab ak sèten materyèl metal, kidonk li se lajman ki itilize nan endistri tankou transpò, konstriksyon, elektwonik, ak jeni elektrik.

1.2 BMC Fòmasyon Pwosesis
An 1961, yo te lanse fèy résine enstore (SMC) devlope pa Bayer AG nan Almay.Nan ane 1960 yo, Bulk Molding Compound (BMC) yo te kòmanse ankouraje, ke yo rele tou DMC (Dough Molding Compound) an Ewòp, ki pa te epè nan premye etap li yo (ane 1950);Dapre definisyon Ameriken an, BMC se yon BMC epè.Apre yo fin aksepte teknoloji Ewopeyen an, Japon te fè reyalizasyon enpòtan nan aplikasyon an ak devlopman nan BMC, ak nan ane 1980 yo, teknoloji a te vin trè matirite.Jiskaprezan, matris la itilize nan BMC te résine polyester enstore.

BMC fè pati plastik thermosetting.Ki baze sou karakteristik materyèl, tanperati a nan barik materyèl nan machin nan bòdi piki pa ta dwe twò wo pou fasilite koule materyèl.Se poutèt sa, nan pwosesis la bòdi piki nan BMC, kontwole tanperati a nan barik la materyèl trè enpòtan, ak yon sistèm kontwòl dwe an plas asire konvnab nan tanperati a, yo nan lòd yo reyalize tanperati a pi bon soti nan seksyon an manje nan la. bouch.

1.3 Polycyclopentadiene (PDCPD) bòdi
Polycyclopentadiene (PDCPD) bòdi se sitou yon matris pi bon kalite olye ke plastik ranfòse.Prensip pwosesis bòdi PDCPD, ki te parèt an 1984, fè pati menm kategori ak bòdi an poliyiretàn (PU), e li te premye devlope pa Etazini ak Japon.
Telene, yon sipòtè nan konpayi Japonè Zeon Corporation (ki sitiye nan Bondues, Lafrans), te reyalize gwo siksè nan rechèch la ak devlopman nan PDCPD ak operasyon komèsyal li yo.
Pwosesis bòdi RIM nan tèt li pi fasil pou otomatize epi li gen pi ba pri travay konpare ak pwosesis tankou FRP flite, RTM, oswa SMC.Pri mwazi ki itilize pa PDCPD RIM pi ba anpil pase SMC.Pou egzanp, mwazi nan Hood motè nan Kenworth W900L sèvi ak yon kokiy nikèl ak nwayo jete aliminyòm, ak yon résine dansite ki ba ak yon gravite espesifik nan sèlman 1.03, ki pa sèlman diminye depans, men tou diminye pwa.

1.4 Fòmasyon dirèk sou entènèt nan materyèl konpoze tèmoplastik ranfòse fib (LFT-D)
Anviwon 1990, LFT (Long Fib Reinforced Thermoplastics Direct) te prezante nan mache a an Ewòp ak Amerik la.Konpayi CPI Ozetazini se premye konpayi nan mond lan pou devlope dirèk nan liy konpoze long fib ranfòse thermoplastic bòdi ekipman ak teknoloji korespondan (LFT-D, dirèk nan liy melanje).Li te antre nan operasyon komèsyal an 1991 e li se yon lidè mondyal nan domèn sa a.Diffenbarcher, yon konpayi Alman, te fè rechèch sou teknoloji LFT-D depi 1989. Kounye a, gen sitou LFT D, Tailored LFT (ki ka reyalize ranfòsman lokal ki baze sou estrès estriktirèl), ak Sifas Avanse LFT-D (sifas vizib, sifas segondè). bon jan kalite) teknoloji.Soti nan pèspektiv nan liy pwodiksyon an, nivo laprès Diffenbarcher a trè wo.Sistèm extrusion D-LFT konpayi Alman Coperation se nan yon pozisyon dirijan entènasyonalman.

1.5 Teknoloji manifakti Mouldless Distribisyon (PCM)
PCM (Modèl mwens Distribisyon Faktori) devlope pa Lazè Rapid Prototype Center nan Inivèsite Tsinghua.Teknoloji rapid pwototip yo ta dwe aplike nan pwosesis tradisyonèl résine depoze sab.Premyèman, jwenn modèl la CAD depoze soti nan modèl la CAD pati.Fichye STL nan modèl CAD Distribisyon an kouch pou jwenn enfòmasyon pwofil kwa-seksyonèl, ki se Lè sa a, itilize pou jenere enfòmasyon kontwòl.Pandan pwosesis bòdi a, premye bouch la byen flite adezif la sou chak kouch sab pa kontwòl òdinatè, pandan y ap dezyèm bouch la flite katalis la sou menm chemen an.De yo sibi yon reyaksyon lyezon, solidifye kouch sab la pa kouch epi fòme yon pil.Se sab la nan zòn kote adezif la ak katalis travay ansanm solidifye ansanm, pandan y ap sab la nan lòt zòn rete nan yon eta granulaire.Apre geri yon kouch, pwochen kouch la kole, epi apre tout kouch yo kole, yo jwenn yon antite espasyal.Sab orijinal la se toujou sab sèk nan zòn kote adezif la pa flite, sa ki fè li pi fasil yo retire.Lè w netwaye sab sèk ki pa geri nan mitan an, yo ka jwenn yon mwazi depoze ak yon epesè miray sèten.Apre w fin aplike oswa enpreye penti abazde sou sifas enteryè mwazi sab la, li ka itilize pou vide metal.

Pwen tanperati geri pwosesis PCM se nòmalman anviwon 170 ℃.Mete frèt aktyèl la ak nidite frèt yo itilize nan pwosesis PCM diferan de bòdi.Fwad tap mete ak frèt nidite enplike piti piti tap mete prepreg la sou mwazi an selon kondisyon yo estrikti pwodwi lè mwazi an se nan fen frèt la, ak Lè sa a, fèmen mwazi an ak laprès la fòme apre yo fin mete a fini bay yon presyon sèten.Nan moman sa a, mwazi an chofe lè l sèvi avèk yon machin tanperati mwazi, Pwosesis nòmal la se ogmante tanperati a soti nan tanperati chanm nan 170 ℃, ak to chofaj la bezwen ajiste selon diferan pwodwi.Pifò nan yo te fè nan plastik sa a.Lè tanperati mwazi an rive nan tanperati a mete, izolasyon ak prezèvasyon presyon yo te pote soti nan geri pwodwi a nan tanperati ki wo.Apre yo fin geri, li nesesè tou pou sèvi ak yon machin tanperati mwazi pou refwadi tanperati mwazi an nan tanperati nòmal, epi to chofaj la tou mete nan 3-5 ℃ / min, Lè sa a, kontinye ak ouvèti mwazi ak ekstraksyon pati.

2. Likid fòme teknoloji
Teknoloji likid fòme (LCM) refere a yon seri de teknoloji konpoze materyèl fòme ki premye mete preform fib sèk nan yon kavite mwazi fèmen, Lè sa a, enjekte résine likid nan kavite mwazi an apre yo fin fèmen mwazi.Anba presyon, résine a koule ak tranpe fib yo.Konpare ak pwosesis la cho peze ka fòme, LCM gen anpil avantaj, tankou ke yo te apwopriye pou fabrikasyon pati ki gen gwo presizyon dimansyon ak aparans konplèks;Pri fabrikasyon ki ba ak operasyon senp.
Espesyalman pwosesis la wo-presyon RTM devlope nan dènye ane yo, HP-RTM (High Pressure Resin Transfer Moulding), abreje kòm pwosesis bòdi HP-RTM.Li refere a pwosesis bòdi lè l sèvi avèk presyon wo-presyon pou melanje ak enjekte résine nan yon mwazi vakyòm sele pre mete ak materyèl fib ranfòse ak konpozan pre entegre, ak Lè sa a, jwenn pwodwi materyèl konpoze atravè ranpli koule résine, fekondasyon, geri, ak demoulding. .Pa diminye tan piki, li espere kontwole tan fabrikasyon konpozan estriktirèl avyasyon nan plizyè dizèn minit, reyalize kontni fib segondè ak manifakti pati pèfòmans-wo.
Pwosesis fòme HP-RTM se youn nan pwosesis fòme materyèl konpoze lajman ki itilize nan plizyè endistri.Avantaj li yo kouche nan posibilite pou reyalize pri ki ba, sik kout, pwodiksyon an mas, ak pwodiksyon-wo kalite (ak bon kalite sifas) konpare ak pwosesis tradisyonèl RTM.Li se lajman ki itilize nan divès endistri tankou fabrikasyon otomobil, konstriksyon bato, fabrikasyon avyon, machin agrikòl, transpò tren, jenerasyon pouvwa van, machandiz espò, elatriye.

3. Thermoplastic konpoze materyèl fòme teknoloji
Nan dènye ane yo, materyèl konpoze tèrmoplastik yo te vin tounen yon otspo rechèch nan jaden an nan fabrikasyon materyèl konpoze tou de domestik ak entènasyonalman, akòz avantaj yo nan gwo rezistans enpak, segondè severite, tolerans domaj segondè, ak bon rezistans chalè.Soude ak materyèl konpoze tèrmoplastik ka siyifikativman redwi kantite koneksyon rivet ak boulon nan estrikti avyon, anpil amelyore efikasite pwodiksyon ak diminye depans pwodiksyon an.Dapre Airframe Collins Aerospace, yon founisè premye klas nan estrikti avyon, ki pa cho bourade ka fòme estrikti tèrmoplastik soude gen potansyèl pou diminye sik fabrikasyon an pa 80% konpare ak metal ak konpozan konpoze tèrmofichable.
Itilize nan kantite materyèl ki pi apwopriye, seleksyon an nan pwosesis ki pi ekonomik, itilizasyon pwodwi nan pati ki apwopriye yo, reyalizasyon objektif konsepsyon predetèmine, ak reyalizasyon rapò pri pèfòmans ideyal la nan pwodwi yo te toujou direksyon an. nan efò pou pratik materyèl konpoze.Mwen kwè ke plis pwosesis bòdi yo pral devlope nan lavni an satisfè bezwen konsepsyon pwodiksyon an.


Lè poste: 21-Nov-2023