復合材料構件先進拉擠工藝研究.pdf

1、先進拉擠成型是一種復合材料低成本自動化制造技術，其以預浸料為原材料，經(jīng)過預成型、熱壓以及后固化步驟制造特定形狀復合材料型材；具有生產(chǎn)效率高、制品長度不受限制、制品孔隙率低、容易進行二次膠接等優(yōu)點；做為一種新興成型技術，先進拉擠已經(jīng)用于A380、A350 等大型飛機構件的制造上。目前國內(nèi)尚未開展先進拉擠成型技術研究，本文在查閱國外相關文獻的基礎上，針對先進拉擠成型的過程，著重研究預浸料的固化工藝，主要工作如下：
　　 （1 ）利用

2、差示掃描量熱法(DSC )研究了USN12500 預浸料中樹脂的固化反應動力學，建立了USN12500 預浸料的固化度預測模型，經(jīng)試驗驗證模型預測誤差小于5%。以此模型為基礎應用正交試驗方法設計了先進拉擠的固化工藝研究的試驗方案。
　　 （2 ）按照[0]16 設計鋪層，在實驗室現(xiàn)有設備（烘箱和平板硫化機）對所設計的先進拉擠固化工藝試驗方案開展了模擬試驗研究，以彎曲強度和層間剪切強度為表征在正交方案中優(yōu)選了80 ℃預處理/20m

3、in —130 ℃熱壓/15min —150 ℃后固化/90min 為拉擠工藝的初步方案。
　　 （3 ）按照s ] )90 , 0（/ 0 / )90 , 0 /（0 / )90 , 0 [（2 2 設計鋪層，在自行研制的先進拉擠裝置熱壓單元上采用0.6MPa的壓力對上述固化方案進行了初步試驗；針對多向鋪層孔隙率較高的問題，對壓力、加壓時機和孔隙率的關聯(lián)進行了分析，設計了以孔隙率為表征、以成型壓力和加壓時機為變量的工藝方案。經(jīng)