全自动工艺热压罐是一种先进的复合材料成型设备,以下是相关介绍:
工作原理
将碳纤维预浸料按铺层要求铺放于模具上,密封在真空袋后放入热压罐。设备通过自动控制系统,按设定程序先对罐内抽真空,排除空气和挥发物。然后利用加热系统使罐内温度上升到设定值,同时压力系统施加均匀压力。在温度和压力共同作用下,预浸料中的树脂流动、浸润纤维,发生固化反应,使预浸料坯件成为所需形状和性能的构件。当固化完成后,系统自动进行降温、降压操作,待罐内温度和压力降至安全范围,即可取出制品。
结构组成
1. 密封罐体:由罐体、罐门机构、高温风机、风道板隔热层等构成,能承受高压、高温。
2. 安全联锁装置:包含压力自动联锁、手动联锁、超高压报警装置,保障操作安全。
3. 快开门装置:多为手动电动两用设计,停电时也能正常开关罐门。
4. 密封装置:罐门一般采用硅胶充气式密封,耐高温、耐磨损,可形成密闭环境。
5. 压力系统:由压缩机、储气罐、压力控制阀、管路、压力变送器和压力表等组成,负责压力的传送与控制。
6. 加热系统:由不锈钢电热管、高温风机、风道板、隔热层、温控系统组成,满足腔体升温要求。
7. 温度循环系统:由循环风机、导风板、导流罩组成,加速热流传导和循环,使罐内温度均匀。
8. 真空系统:由真空泵、管路、真空表和真空阀组成,为复合材料预制件提供真空条件。
9. 自动控制系统:采用PLC与模糊控制相结合等技术,对压力、温度、冷却等工艺参数全程控制与实时记录。
特点
1. 精确控制:可实现温度、压力、真空度、冷却速率等工艺参数的精确控制和实时监控,确保产品质量的稳定性和一致性。
2. 高效生产:能按照预设程序自动完成整个生产流程,减少人工操作环节,提高生产效率,缩短生产周期。
3. 工艺适应性强:适用于多种复合材料的成型工艺,如碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维等增强复合材料,可满足不同形状、尺寸和性能要求的制件生产。
4. 产品质量高:提供均匀的温度场和压力场,使复合材料制件内部的纤维与树脂充分浸润、压实,孔隙率低,力学性能好,表面质量高。
5. 安全性能好:配备完善的安全联锁装置和监控系统,如超压报警、温度超限保护等,可有效防止安全事故的发生。
6. 数据记录与追溯:自动记录生产过程中的各项工艺参数和数据,便于产品质量追溯和生产过程的优化。
应用领域
1. 航空航天:用于制造飞机机翼、机身蒙皮、尾翼、整流罩、航空发动机叶片等高性能复合材料部件。
2. 汽车工业:可生产汽车车身覆盖件、结构件,如车门内外板、顶盖、翼子板、底盘部件等,有助于实现汽车的轻量化。
3. 轨道交通:应用于制造轨道交通车辆的车体结构件、内饰件、车头罩等。
4. 体育用品:常用于生产自行车车架、球拍、滑雪板、冲浪板等体育器材。
5. 电子电气:可制造电子设备的外壳、电路板等,具有良好的绝缘性能和机械性能。