模具是真空大型热压罐在进行复合材料生产时不可缺少的部分,真空大型热压罐模具应满足哪些要求:使用模具生产得到的产品一般外形大体已经与产品一致了,模具是一次制造长久有用的装置,所以设计制造的时候应该非常的细心。尽量做到生产完后需要加工的量很小甚至不需要加工。如果情况允许的话模具应该满足质量轻的要求,让热量更容易穿透而且散热也更容易。模具各方位的厚度应该接近,有厚有满可能会引起同一个制品的产品质量不均匀。强度、粗糙度以及加工精度等都应该严格的符合生产的需求。尽量的降低外部应力变化而可能给模具带来的影响。
真空大型热压罐是聚合物基复合材料构件制品成型的关键工艺设备。热压罐成型工艺是将复合材料毛坯、蜂窝夹心结构或胶接结构用真空袋密封在模具上,置于热压罐中,在真空(或非真空)的状态下,经过升温、加压、保温(中温或高温)保压、降温卸压过程,使其成为所需要形状和质量状态制品的成型工艺方法。热压罐成型工艺是广泛应用的复合材料结构、蜂窝夹心结构及金属或复合材料胶接结构的主要成型方法之一。材料成型时,利用真空大型热压罐提供的均匀温度和压力环境实现固化,所以可得到表面与内部质量较高,结构复杂,面积巨大的符合材料制作。
军工真空大型热压罐虽然出现已经也有着多年了,但是它还是在一个发展的过程中,主要也是因为它所生产的材料也正处在一个发展的趋势上,除了使用在军工方面在我们的日常中的复合材料应用也是越来越多了,军工真空大型热压罐主要是加工碳纤维材料,在罐内有着严格的工艺,进行了生产完成后的材料我们叫它复合材料,它有着极轻的质量与极强的硬度,以前只在一些尖端的领域使用近年来它与我们的生产也慢慢变得息息相关,可以预见在不远的将来该设备将随着材料使得应用越来越广泛。
真空大型热压罐的主要优点之一就是适合于多种材料的生产,只要是固化周期、压力和温度在热压罐极限范围内的复合材料都能生产。热压罐的另一优点是它对复合材料制件的加压灵活性强。通常制件铺放在模具的一面,然后装人真空袋中,施加压力到制件上使其紧贴在模具上,制件上的压力通过袋内抽真空而进一步被加强。因此,热压罐成型技术可以生产不同外形的复合材料制件。由于上述优点,真空大型热压罐被广泛应用于航空航天先进复合材料制件的生产。
发展研究创新的制造工艺技术,国外军工真空大型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,以提高军工真空大型热压罐的生产率。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。
真空大型热压罐是生产非金属复合材料部件产品的关键工艺设备。通过真空系统、压力系统、冷却系统、中央控制系统和支持机械组件。在复合产品的固化过程中,根据工艺的技术要求,将产品进行真空加热以达到固化产品的目的。在真空大型热压罐系统的工作过程中,温度测量点可以设置在加热区域和产品的相关部分。温度分布可由中央控制系统、显示,加热和冷却速率可根据工艺要求进行调整,以确保产品的固化质量。对于重要产品,当固化时,罐体用惰性气体保护,以防止在固化过程中从产品中逸出的易燃挥发物燃烧或爆炸。