復(fù)合材料模具存在的主要問(wèn)題
- 2016-09-28 20:19:00
- 泰能特 原創(chuàng)
- 1705
復(fù)合材料模具存在的主要問(wèn)題
復(fù)合材料模具主要是指采用碳纖維或(和)玻璃纖維復(fù)合材料制成,并可作進(jìn)一步的修補(bǔ)的模具。這類(lèi)模具制造得十分精確,由于模具材料與制品大體上屬于同類(lèi)材料,因而 有效地解決了模具與復(fù)合材料制品的熱膨脹系數(shù)匹配問(wèn)題,極好地保證了產(chǎn)品尺寸和型面精度,是復(fù)合材料成型模具發(fā)展的主要趨勢(shì)。值得注意的是,復(fù)合材料產(chǎn)品的制造技術(shù)迥異于常規(guī)的金屬材料。復(fù)合材料的成型,通常要在模具中完成。在新材料成型的同時(shí),也完成了最終結(jié)構(gòu)(毛坯)的成型。 模具決定了制品的幾何邊界,明確了與其他零部件的關(guān)系,在很大程度上影響著制品的內(nèi)部質(zhì)量和表面狀態(tài),這些都決定了模具在復(fù)合材料產(chǎn)品制造過(guò)程中起著舉足 輕重的作用。然而,復(fù)合材料產(chǎn)品的制造工藝種類(lèi)繁多,常見(jiàn)的有:真空袋成型、熱壓罐成型、模壓成型、纏繞成型、拉擠成型、軟膜膨脹成型、噴射成型、電子束固化法、滲透成型(如RTM)等,不同的成型方法對(duì)模具材料和結(jié)構(gòu)形式有不同的要求,同時(shí)又推動(dòng)著模具技術(shù)的不斷發(fā)展。
在國(guó)外航空航天產(chǎn)品中,復(fù)合材料模具的應(yīng)用已經(jīng)相當(dāng)普遍。國(guó)內(nèi)航空系統(tǒng)單位對(duì)復(fù)合材料模具研究較早、產(chǎn)量較大,其他單位包括航天部門(mén)使用還比較少。這種模具已大量應(yīng)用于尺寸與形位精度高或者尺寸超大的復(fù)合材料制品。由于模具本身也是復(fù)合材料,使得其制造過(guò)程具有一定的復(fù)雜性和不可知性。目前,復(fù)合材料模具存在的主要問(wèn)題如下:
1、復(fù)合材料模具的制造工藝復(fù)雜,過(guò)程控制要求嚴(yán)格,不同工藝方法、甚至不同批次產(chǎn)品質(zhì)量差異相對(duì)較大。
2、復(fù)合材料模具表面密封性較差,特別是當(dāng)存在制造缺陷(如孔隙率過(guò)高)時(shí),極容易出現(xiàn)真空泄漏問(wèn)題。
3、復(fù)合材料模具的表面硬度較低,易產(chǎn)生機(jī)械損傷,膠衣或者鍍層易脫落。另外,在起吊、搬運(yùn)過(guò)程中受撞擊后容易產(chǎn)生分層、掉渣、變形等問(wèn)題,影響正常使用。
4、與一般使用壽命在千次以上的金屬模具相比,復(fù)合材料模具的使用壽命相對(duì)比較短,一般只有幾十次左右。當(dāng)然,國(guó)外也有質(zhì)量良好的復(fù)合材料模具使用近千次仍未出現(xiàn)問(wèn)題的實(shí)例。
5、復(fù)合材料模具的制造成本比普通金屬模具要高出不少。
因此,泰能特塑膠模具廠(chǎng)認(rèn)為,復(fù)合材料模具雖然有很多的優(yōu)勢(shì)所在,但是劣勢(shì)同樣不可忽略,以上五點(diǎn)問(wèn)題,就是目前復(fù)合材料模具難于改變的困境。
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