制造復(fù)合材料零件模具特點-制件檢測顯微鏡
模具
制造復(fù)合材料零件需要模具，它們有閉合式和敞口式。閉合式
模具適用于用RTM方法制造的構(gòu)件，模具相互配合，具有尺寸受控
的模腔，以獲得規(guī)定的纖維與樹脂體積含量。由于注入和壓實時模
內(nèi)需要受到高壓作用，這些模具一般用鋼制成。模具上的壓力一般
由壓力機施加，而對于大型制件則可采用熱壓罐。對于小型模具，
可用螺栓將其連接在一起，只要能使變形為最小，這也是滿意的做
法。敞口模具適用于采用預(yù)浸材料的制造方法、樹脂膜滲透法(RFI
)或真空袋樹脂滲透法(VBRI)法，它具有能提供所需構(gòu)件外形(或外
模線，OML)的硬質(zhì)的模胎，并通過柔性囊或氣囊對制件進行壓實。
敞口式模具材料可以是金屬或非金屬，其選擇主要取決于模具的初
始費用和需要制造的制件數(shù)量。對于大批量生產(chǎn)過程，首選的是硬
質(zhì)材料，如鋼、鎳或鎳鐵合金。復(fù)合材料模具較輕，可以用母模鑄
造。雖然其不太耐用，但其修理容易。對于固化溫度低于100'E的
材料(這些材料可能需要后固化，而這可在脫模后進行)，也可使用
木材。
選擇模具材料時需要考慮的其他因素是，尺寸穩(wěn)定性，熱膨脹
系數(shù)，以及比熱。
如果再制造時沒有充分完成交聯(lián)，復(fù)合材料模具在高溫下可能
是不穩(wěn)定的。如果沒有完全干燥，木質(zhì)模具將是不穩(wěn)定的。由于木
質(zhì)模具有吸濕的傾向，需要用環(huán)氧樹脂或相似的膠層將其密封。
碳纖維復(fù)合材料的熱膨脹系數(shù)要比鋼和鋁小得多。由于要在高
溫下將制件固化成形。必須規(guī)定在該溫度下模具膨脹的容差。然而
，通?？梢院雎詮?fù)合材料制件在隨后的收縮，必須仔細保證不致因
模具冷卻收縮導(dǎo)致制件夾住或開裂。對于閉合模具，特別應(yīng)注意這
個問題。
為提高加熱速率，希望模具材料有高比熱。這意味著固化過程
需要較少的能量，另外，也可縮短固化周期。
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