熱壓罐工藝開(kāi)始于20世紀40年代，在60年代開(kāi)始廣泛使用，是針對第二代復合材料的生產(chǎn)而研制開(kāi)發(fā)的工藝，尤其在生產(chǎn)蒙皮類(lèi)零件的時(shí)候發(fā)揮了巨大的作用，現已作為一種成熟的工藝被廣泛使用。由熱壓罐工藝生產(chǎn)的復合材料占整個(gè)復合材料產(chǎn)量的5 0%以上，在航空航天領(lǐng)域比重高達80%以上。

熱壓罐工藝已經(jīng)在各個(gè)復合材料零部件生產(chǎn)廠(chǎng)被大量使用。隨著(zhù)國防技術(shù)的高速發(fā)展，工業(yè)領(lǐng)域對復合材料的發(fā)展提出了更大、更厚、更復雜的要求，這使新產(chǎn)品的翹曲變形、殘余應力水平以及分層開(kāi)裂等問(wèn)題浮出水面。目前解決熱壓罐工藝諸多問(wèn)題的方法還是采用試模的方式。由于復合材料本身高昂的價(jià)格、較長(cháng)的工藝時(shí)間以及熱壓罐工藝本身的復雜性，試模方法注定要耗費大量時(shí)間和成本，且難以歸納經(jīng)驗。

如何改變熱壓罐工藝方案的設計方式？

隨著(zhù)FEM和CFD仿真手段的發(fā)展，利用仿真手段替代部分試模，預報試模的結果已成為可能。通過(guò)仿真手段可以模擬熱壓罐工藝過(guò)程中罐內的流場(chǎng)情況、溫度場(chǎng)分布、預浸料的固化過(guò)程，以及Z終工件的變形和殘余應力等。而在進(jìn)行了大量的虛擬仿真試驗之后，則可利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )建立熱壓罐工藝的知識庫和專(zhuān)家系統，從而指導工裝工件擺放、工裝設計以及諸多工藝參數的優(yōu)化，從根本上改變熱壓罐工藝方案的設計方式。

隨著(zhù)我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，碳纖維的需求與日俱增，雖然國際上一些公司的T300級原絲和碳纖維產(chǎn)品開(kāi)始對我國解凍，但碳纖維熱壓罐的生產(chǎn)是關(guān)系到國防建設的高科技，必須立足國內。所以，需要加大國 家投入和攻關(guān)，或通過(guò)技術(shù)引進(jìn)，盡快掌握核心技術(shù)，降低生產(chǎn)成本，研制生產(chǎn)高性能、高質(zhì)量的碳纖維，以滿(mǎn)足軍工和民用產(chǎn)品的需求，扭轉大量進(jìn)口的局面，這是我國碳纖維熱壓罐工業(yè)發(fā)展亟待解決的問(wèn)題。

上一篇：淺談一下熱壓罐分幾個(gè)系統

下一篇：熱壓罐都有哪些系統組成？

返回