复合材料的应用领域
1、航空航天领域
纤维增强复合材料在飞机上的应用最早可以追溯到30年前,美国海军F-14和空军F-15战斗机尾翼部分采用硼纤维环氧树脂材料。在这之后,人们发现了碳纤维复合材料的优异性能,开始逐渐应用在军队及运输机上。
碳纤维复合材料首次被应用在飞机上,主要是一些二级结构,包括整流罩、控制仪表盘和小的机舱门。但随着工艺技术的进步,碳纤维复合材料也逐渐被用于机翼、机身等其它部分。
航天工业之所以选择使用碳纤维复合材料,不仅是因为这种材料能够减轻机身重量,同时其具备耐腐蚀、抗疲劳等优良特性。但是与传统金属材料相比,碳纤维复合材料由于成本过高仍然未被广泛应用。
2、汽车工业
碳纤维复合材料的材料性能及发展趋势顺应了汽车工业轻量化的发展需求,特别是随着新能源汽车的发展,碳纤维复合材料在汽车上将得到越来越广泛的应用。
鉴于碳纤维复合材料具备的优异性能,目前已经逐渐开始被应用到国外汽车内外饰、底盘以及电器元件当中。
未来,碳纤维复合材料以及热塑性复合材料等在汽车工业上的应用将替代传统的金属零部件。
3、海洋船舶
上世纪40年代,美国海军首次将碳纤维复合材料用于船舶建造。得益于它在海水环境中表现出的优异性能,在海洋船舶中的应用非常广泛。
复合材料优异舒适性的设计理念和无缝船体的优势进一步推动了各种复合材料船舶的开发。
近年来,碳纤维复合材料在船只上的使用不断增加,主要包括船壳、地板、甲板、舱壁,以及管道系统、油箱等上层建筑。
碳纤维复合材料的应用不仅降低了制造和维修成本,改善外观,还可以减轻吨位,提高安全性。
4、风力发电
在风力发电领域,复合材料是制造风力发电叶片及其它重要结构部件的主要材料,叶片90%以上重量由复合材料组成,能够满足开发大型化、轻量化、高性能、低成本的发电叶片的要求。
随着大丝束碳纤维的广泛应用,碳纤维价格的不断降低,碳纤维在大型叶片中的应用已成为一种趋势。
未来风力发电叶片制造中,碳纤维代替部分玻璃纤维应用于叶片、且用量逐步增加是高性能碳纤维复合材料发展的必然结果。
5、体育用品
目前,碳纤维增强复合材料在体育器材领域已形成了较大的市场。
随着体育运动对运动器材越来越苛刻的要求,将碳纤维增强复合材料运用到体育用品中来是21世纪体育器材的一大趋势。
中航泰达热压罐安全系统
1、正常工况防护功能
⑴ 电器安全连锁
a) 设置罐门联锁手柄与关门接近开关的联锁,罐门联锁手柄由接近开关检测罐门是否到位,只有当罐门关好,联锁手柄到位后,接近开关有信号,热压罐方能启动运行;
b)设备运行结束,罐内压力为零,罐门联锁手柄方能解锁,接近开关无信号后,罐门方能旋转;
c) 风机与加热管的联锁,风机开后加热管方能启动;
d)冷却水与风机的联锁:冷却水流量开关有信号,风机方能启动;
e) 真空系统发生故障、电机过载以及超压、超温现象发生,系统均能发出声、光报警警示;
⑵ 机械安全连锁
a)
设有快开门联锁手柄,罐门关闭并经联锁手柄锁紧后,此时将无法重新打开罐门,必须先解锁罐门连锁手柄,才可再次打开罐门;
b)
系统设有超压弹簧安全阀,根据热压罐的设计压力设定其开启压力,当罐内压力超过安全阀设置的启跳压力时,安全阀打开释放罐内压力,使罐体泄压后在允许的压力范围内工作;
典型产品制造
选择 1-2 件形状不很复杂的典型产品,如翼类零件、机器罩等,按照从数模到最终成型
的全流程,完成下列流程:
1) 采用软件开展铺层设计,形成铺层料块的图形;
2) 铺层料块图形输出到自动下料机,进行下料切割;
3) 软件生成铺层顺序,以图像形成每一层的铺放位置和要求;
4) 按照图像工艺要求,铺放成型;
5) 在工艺中按照材料要求制造真空袋;
6) 采用热压罐工艺固化产品;
7) 脱模,清理模具;
8) 按照产品数模完成修边打磨。
9)培训试生产现场工艺物资管理
整个过程中,参与培训的操作人员全程参与,通过全流程的参与,建立先进的复合材料
热压罐成型工艺的系统性认识,具备独立操作的能力。