解讀碳纖維復合材料共固化機翼結構的成型加工
Hawthorn Composites通過采用低成本材料、液體灌注和新穎的制造方法,提供高價值的復合材料。與傳統預浸料和高壓釜固化結構件相比,這種組合顯著降低了勞動力和材料成本,同時保持了結構完整性和重量適中性。
先,他們將編織的雙軸干碳纖維套管套在三個智能工具上,形成透明網和具有可控表面的部分結構。
利用智能工具將其固定在一起來防止移動,然后在每個智能工具接口處固定預成型的干碳纖維面。

接下來,將兩層準各向同性碳纖維織物鋪設到模具中,以形成控制面的下表皮。面紗可以貼在織物的外面,以幫助樹脂和空氣的傳播。
然后,他們把智能工具放進下表面頂部的模具中,一層上表皮織物被拉到工具頂部。接下來,將多個定制成形的面放入控制表面的后緣,并由下蒙皮密封。后,上表皮的第二層被拉過層并固定到位。
在鋪層完成后,開始關閉模具。他們將翻蓋模具的上半部分放在下半部分上,并用螺栓固定。接下來,他們連接組端板,稱為中間密封板。
一旦用螺栓固定,真空袋就會被拉過每個智能工具并密封到中間密封板上。此設置在內部工具腔和干燥碳纖維預制件之間提供真空和壓力屏障。這將使它們在整個過程中保持真空和壓力。
真空袋固定后,第二組端板(稱為壓力板)連接到模具上。這將使模具的內腔被加壓到75psi的壓力,從而在模具內部產生一種類似高壓釜的反向自動覆層效果。
隨后可以開始灌注了。將模具放入烘箱中,并用連接管道進行灌注。將兩條樹脂出口管和一條樹脂進口管連接到模具上,并在控制面使用輕樹脂轉移模塑。然后,對模具和樹脂進行預熱并注入樹脂,以充分潤濕碳纖維預制件。一旦完成,出口管和進口管關閉,讓加壓智能工具產生靜水壓力,在固化過程中鞏固預制件和空隙。
固化完成后,他們從烘箱中取出模具并拆卸端板,接下來從每個空腔中取出真空袋,然后用較小的力從固化的復合材料零件中取出現在的彈性智能工具。
取出后,將每個智能工具放入預熱的成型模具中,固定成型模具的上蓋,通過智能工具拉動真空袋并密封到模具中,抽真空以重置智能工具的幾何結構。一旦冷卻,堅固的智能工具就可以開始下一個生產周期。
使用上述技術組合包括智能工具、低成本原材料和樹脂傳遞模塑,與傳統預浸料和高壓釜固化組件相比,能夠設計和制造具有結構完整性和重量適中的低成本復合材料零件。
該制造方法與預浸料、高壓釜固化的行業標準生產方法進行比較時,它們通常會節省20-50%的成本。
綜上所述,Hawthorn Composites 利用干碳纖維、樹脂灌注和新穎的制造方法制造出性能和質量與傳統制造方法相當的復雜幾何復合材料零件,但成本顯著降低。










































