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碳纤维热压罐的发展模式和方向
编辑:诸城市安泰机械有限公司   时间:2016-09-14

碳纤维热压罐制造存在着原材料和制品的成本昂贵、制品成型工艺陈旧、复合材料回收再利用困难等问题亟待解决,所以制定出以下几点来改善碳纤维热压罐的发展模式和方向。

  1、建立适合国情的碳纤维热压罐研发展模式

  与欧美国家相比,我国碳纤维热压罐制造技术各方面都存在较大差距,主要原因是我国科技转化为生产力的水平较低。与欧美航空工业相比,我国航空企业还没有成为真正的科技转化生产力的主体,科技转化为生产力体制、机制的最佳模式还没有形成。为此,需建立碳纤维热压罐发展战略,有组织、有规划地进行研究和创新,同时应加大对相关企业的投入,完善科研机制,实行设计制造一体化,提高飞机研制的频度,建立科技转化生产力体制、机制的航空工业最佳模式。

  2、实现高性能、高质量碳纤维国产化

  随着我国经济的快速发展,碳纤维的需求与日俱增,虽然国际上一些公司的T300级原丝和碳纤维产品开始对我国解冻,但碳纤维热压罐的生产是关系到国防建设的高科技,必须立足国内。所以,需要加大国家投入和攻关,或通过技术引进,尽快掌握核心技术,降低生产成本,研制生产高性能、高质量的碳纤维,以满足军工和民用产品的需求,扭转大量进口的局面,这是我国碳纤维热压罐工业发展亟待解决的问题。

  3、大力发展低成本制造技术

  低成本碳纤维复合材料制造技术是当今世界上复合材料技术领域的核心问题之一,包括低成本的材料技术、低成本的设计技术和低成本的制造技术,如大型整体成型结构、共固化/共胶接结构、设计制造一体化技术等,其中,重点应是以共固化/共胶接为核心的大面积整体成型技术。我们应当向国际上倡导的的“无紧固件”技术靠拢,减少后加工量和装配工作量。

  国内亟需在这几方面制订好规划,有组织地统一制订相应规范,使试验和分析更好地结合起来,形成设计和鉴定的统一指南,编制全行业的技术标准,改进最终产品的一致性,降低成本,减小风险,以满足飞机研制的需要。

  4、发展研究创新的制造工艺技术

  国外碳纤维热压罐在飞机上的广泛应用得益于制造设备和工艺技术的发展和成熟。因此,国内要注意规划发展机械化、自动化制造技术(如自动铺带技术、自动纤维铺放技术等),并提高生产设备的柔性,以提高碳纤维热压罐的生产率。注意借鉴其他领域的经验,在飞机零件制造中适当采用缠绕、拉挤等低成本的自动化制造技术,填补这一空白。

  5、采用高效、环保的切割、成型技术

  由于碳纤维热压罐的大规模应用,提高其切割和成型技术就显得越来越迫切。用传统工艺方法切割碳纤维复合材料时粉尘大、污染高,而且易烧伤端面,成型的余量需要重新去除,因此,应推广采用自动数控高压水切割技术,切割、成型一次完成,生产效率和质量显著提高。

  6、开展无损检测技术的研究与应用

  为保证产品的安全性、可靠性及交付后的可维修性,需使用无损检测技术(超声、射线、激光超声等技术)对构件进行检测,以发现碳纤维热压罐结构中的分层、脱粘、气孔、裂缝、冲击损伤等缺陷,并给出缺陷的定性、定量判定,为工艺分析提供依据。

  随着碳纤维热压罐及其相关技术的不断进步,世界航空复合材料新时代已经来临,在机遇与挑战面前,国内应看好前景,重视差距,准确定位,着力自主创新,从体制、设备、工艺、人员等方面作出努力,不断提高水平,促进我国碳纤维热压罐制造技术逐步赶上国际先进水平,为我国大飞机项目的顺利实施创造条件。


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