前言
目前我国航天制造领域中应用频率比较高的一项技术就是复合材料技术,特别是纤维增强树脂基复合材料,主要是因为该复合材料在强度、刚度以及抗疲劳性等方面有着极高的应用价值。在具体进行复合材料制作工作过程中,应当注重做好质量方面的控制工作,并且要对于制作过程中存在的问题进行及时地优化和调整。基于此,本文将主要以上提出的这两个问题进行简要分析,仅供参考。
一、复合材料制造方法的特点分析
复合材料之所以能够在多个行业领域中得到较为广泛的应用,主要还是得益于其自身所具备的应用优势,因此,接下来将从四个角度简要探讨复合材料所具备的应用特点。
1、可设计性强
结合具体需求来对基体材料和增强材料进行不同的配比和铺层,是能够设计出最为符合用户应用需求的复合材料。而且这种情况下设计出来的复合材料还具备一定的优势,如,节省设计材料、节约成本等。所以说,作为生产者,应当依据实际需求来选用最为恰当的基础材料和增强体材料来开展相关工艺设计工作,同时要保证各种材料资源的利用率得到最大化提升。
2、高强度
通常来说,复合材料本身所具备的比强度是比较高的,这里提到的比强度就是强度和密度之间的比值,特别是碳纤维复合材料和有机纤维复合材料的比强度所占据的优势是极大的。关于比强度的理解可以是这样的,复合材料的比强度值越高,复合材料的强度就越高,反之,质量就会更低,这种性质的复合材料是能够更好地应用在航天等众多行业当中。
3、安全性
复合材料自身的安全性能,主要是通过多种材料的复合来实现的。例如,在纤维复合材料的基体当中含有上万的独立纤维,如果实际应用过程中出现超负荷的情况时,会导致纤维复合材料中少数纤维出现断裂,但基于整个纤维整体数量来看,该断裂问题是无法造成严重后果的,其余未出现损坏的纤维依然可以承载超负荷带来的重大压力,由此,复合材料的安全性就会得到一定程度的提升。
4、电性能提升
在开展复合材料的制造工作过程中,还会结合实际需求来进行部分高质量的电性能基体材料、增强体材料以及辅助材料,由此复合材料将会具备介电性能和绝缘性能,可供选择的方面就增加了。拥有导电性质的复合材料是可以运用到部分电气设备当中,拥有绝缘性质的复合材料则可以在冶金和化工行业中发挥作用。
二、当前复合材料制作应用工艺分析
1、手糊成型工艺
手糊成型工艺,还可以称为低压接触成型工艺,在树脂基复合材料工业中的应用时间是比较早的,实际操作起来比较简单,基本上可以将其应用到所有复合材料制品的生产工作当中,对于投入方面的要求是比较小的,但比较依赖操作人员的技术熟练程度,因这一内容,所以生产出来的制品单面是比较光洁的,但整个产品的质量是存在不稳定性的。当前各种先进的工艺形式不断出现和发展,导致手糊成型工艺的应用比例逐渐下降,然而手糊工艺自身的独特性是其他工艺无法替代的,特别是在大型制品的生产工作当中,总之,手糊成型工艺在该行业中所占的地位还是比较重要的。
2、喷射成型工艺
在实际应用喷射成型工艺的过程中,会充分应用喷射设备来实现树脂的雾化,同时还可以保证切断的纤维能在空间进行混合后完全落入模具当中,然后通过压实操作来完全排出气泡并进行固化。该工艺是以手糊成型工艺为基础进行发展的,具体来说,就是将手工操作中纤维铺覆和浸胶工作转变为机器操作,相对来说,该工艺的应用效率是比较高的,实际生产效率要高于手糊工艺的二到四倍。值得注意的是,喷射成型工艺的应用过程中也对操作人员技术水平有着较高的依赖,而且因为增强纤维的存在形式是以切断为主,树脂方面的含量也是比较高的,所以整个制品的强度是比较低的,再加上喷射设备自身的因素,所以是可以选用阳模成型的方法。
三、复合材料制造过程中质量控制措施分析
1、原材料控制
大多数情况下,复合材料的原材料都是对温度和时间比较敏感的材料,所以说,在实际应用保温材料的过程中,应当在运输、储存以及使用的过程中做好温度和湿度方面的记录工作。原材料质量是会影响到整个复合材料制作过程中的质量,所以说,原材料质量问题是比较关键的,是不能忽视的。
2、铺贴过程
在开展铺带工作过程中,应当对预浸料卷的直径问题进行检查,要注意避免直径出现过大的情况,同时还应当按照具体要求来做好废料方面的检查工作。在正式开展工作之前,对于铺带程序编号和工艺指令的一致性也要进行全面的检查,只有保证各项检查工作都符合基本要求标准之后,才可以继续进行工作。在整个检查工作过程中,相关工作人员应当重点关注铺层中是否存在问题,如,是否存在劈丝问题,否则的话,会对整个复合材料的制作质量造成较为严重的负面影响。
结论
综上所述,当前我国经济社会在不断发展和进步,各行各业都步入了一个全新的发展阶段,同时大多数行业对于复合材料方面的需求量在不断增加。基于此,就需要重视做好复合材料制作质量的控制工作,但在各种不同因素的影响下,容易导致复合材料制作过程中出现一些问题,由此,就应当保证充分应用相关制作技术,提升复合材料的质量,保证其能够充分发挥自身的作用和价值,为相关行业的发展提供重要的支撑作用。
参考文献
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