帽形梁先進拉擠熱壓裝置及制件的性能研究.pdf

1、復(fù)合材料長桁、長梁等型材通過與壁板的共固化、共膠接、二次膠接形成加筋壁板結(jié)構(gòu)，其以輕質(zhì)高強的性能優(yōu)勢在航空航天領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。傳統(tǒng)的成形方式為手工鋪覆與熱壓罐相配合，生產(chǎn)效率低下，制造成本高。如何在保證結(jié)構(gòu)質(zhì)量的前提下，改進成形工藝方法，降低生產(chǎn)成本，成為當(dāng)今研究的熱點之一。
　　先進拉擠成形（ADvanced Pultrusion，簡稱ADP）為新近發(fā)展起來的一種用于生產(chǎn)復(fù)合材料型材的成形工藝方法，其在國外已得到成熟應(yīng)用，

2、國內(nèi)仍處于探索階段。本文以較常用的帽形梁為研究對象，展開設(shè)備與工藝的研究。主要工作包括以下幾方面：
　　（1）通過分析計算發(fā)現(xiàn)，采用兩瓣熱壓模具時，可以通過對截面尺寸的微小調(diào)節(jié)實現(xiàn)加壓力和制件壓縮位移方向一致，由此提出成形后制品的目標(biāo)值。以給定截面尺寸的帽形梁為研究對象，著重對ADP系統(tǒng)中的熱壓裝置、牽引裝置展開理論分析與設(shè)計。設(shè)計壓力方案、加熱方案，完成熱壓裝置原理樣機的研制；計算預(yù)浸料坯件拉擠過程中所需克服的阻力，完成牽引裝置

3、的研制；
　?。?）以自行研制的熱壓裝置、牽引裝置以及預(yù)浸料放帶裝置為基礎(chǔ)，搭建ADP系統(tǒng)。基于PLC，編寫梯形圖，完成壓力控制系統(tǒng)；基于PID溫控儀，完成加熱控制系統(tǒng)。調(diào)試各設(shè)備，使其運轉(zhuǎn)順暢并可自動化運行。試制帽形梁，查找存在的缺陷，提出解決方案，使最終制品滿足前期提出的目標(biāo)值；
　　（3）為了驗證本套ADP系統(tǒng)及工藝方法的可行性，提出工藝規(guī)范及帽形梁的相關(guān)力學(xué)性能參數(shù)，為后續(xù)研究奠定基礎(chǔ)，制備多組先進拉擠成形及模壓成形