目前，針(zhen)對熱塑性(xing)複合(he)材料的成型(xing)方(fang)法主(zhu)要有(you)注射成型(xing)、擠出成型、鋪放、熱壓以及增材(cai)制造等。

以下主(zhu)要介(jie)紹(shao)國外使(shi)用範圍較廣的(de)成形(xing)技術：自動(dong)鋪放原位固(gu)化(hua)成型、熱壓(ya)成型(xing)、增材制(zhi)造成形技術(shu)。

一、 自(zi)動鋪(pu)放原(yuan)位固(gu)化成(cheng)型自動(dong)鋪放技(ji)術

是國(guo)外研究的熱(re)塑性複合材料構件自動化成型(xing)的關鍵(jian)制造(zao)技術之(zhi)一(yi)，不僅适用(yong)于平(ping)面型(xing)或低曲率(lü)的曲面型(xing)，而且還可以實現複雜曲面型的鋪(pu)層與制造(zao)。該技術能夠将增強(qiang)纖維從(cong)0（軸(zhou)向）定(ding)向到90（環(huan)箍）和其(qi)間的任何(he)位置(zhi)。通過(guo)将連續纖(xian)維放置在需要(yao)的方(fang)向上以獲(huo)得高(gao)質(zhi)量(liang)、高性(xing)能部(bu)件的最佳(jia)強度和(he)剛(gang)度。自(zi)動鋪(pu)放适用于(yu)尺寸(cun)較(jiao)大、形狀相對(dui)較(jiao)複雜的(de)零件。

 

 

二、 熱(re)壓成(cheng)型

熱(re)壓(ya)成(cheng)型也(ye)是國外研(yan)究的(de)熱塑(su)性複合材料成型(xing)主要的(de)方法(fa)之一，按(an)照(zhao)所用的(de)設(she)備不(bu)同又可以分爲(wei)模壓成型(xing)、雙膜(mo)成型(xing)、熱壓罐成(cheng)型和真(zhen)空袋成(cheng)型。其基本(ben)工藝(yi)過程(cheng)是先将預浸料(liao)裁剪鋪疊(die)後，放(fang)人模(mo)具中升溫加熱，待升(sheng)溫至成(cheng)型溫度(du)後，通過不(bu)同的(de)加壓設備與模(mo)具對預浸料鋪(pu)層進行加(jia)壓，得(de)到最終滿(man)足形(xing)狀要求的制件(jian)。

熱壓(ya)成型效率(lü)高，适合自動化(hua)大規模生産，一般生産(chan)一個零(ling)件的(de)時間<3min，甚至(zhi)在1min以内，因此工(gong)業界普(pu)遍看好(hao)，并重點研(yan)究發展的低(di)成本、規(gui)模化(hua)制造(zao)技術(shu)。

三、 包覆成型

包(bao)覆成(cheng)型(xing)技(ji)術原(yuan)理是(shi)首先通過(guo)熱壓技術(shu)完成産品(pin)主結(jie)構成(cheng)形，然後通(tong)過注(zhu)塑技(ji)術完成加(jia)強筋等(deng)結(jie)構成形。該(gai)技術目前(qian)主要難點是如(ru)何處(chu)理好熱壓(ya)成形與注塑成(cheng)形的界面強度，如何(he)保證尺寸(cun)精度，通過數字(zi)模拟的方法優(you)化(hua)工藝，減(jian)小因(yin)爲應力引起的彎曲(qu)變形。

四、 增(zeng)材制造(zao)成型

熱塑性(xing)複合材料(liao)增(zeng)材制造技術(shu)主要(yao)包括短纖(xian)維增強(qiang)熱塑性複合材料增材(cai)制造與連續纖(xian)維增強熱(re)塑性(xing)複合材料增材制造。目(mu)前(qian)，采用(yong)增材制造(zao)成型(xing)的純(chun)peek結構，拉伸(shen)強度在90+5mpa左右，而經過纖維加強(qiang)的peek材料目(mu)前采(cai)用fdm增材制(zhi)造工(gong)藝，拉伸強(qiang)度已(yi)經達到200mpa以上，彈(dan)性模(mo)量(liang)達到20gpa以(yi)上完全具(ju)備在次承力構(gou)件中應用(yong)的(de)條(tiao)件，甚(shen)至可以取(qu)代部(bu)分鋁(lü)合金材料(liao)構件，從而(er)減輕重量(liang)。

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