先進拉擠C型梁預成型方案研究

作者：高少楠,齊俊偉,王躍全,陳以傳

摘要：超長桁梁類復合材料構件可用以預浸料為原材料的先進拉擠成型工藝(Advanced Pultrusion,ADP)實現低成本、高效率生產。先進拉擠預成型階段是將帶狀坯料連續折彎變形為指定截面的過程。本文基于先進拉擠生產C型截面長桁,建立預變形分析模型,確定模具最優長度為1100 mm,設計變形約束截面曲線有效地約束了纖維變形過程,提出以張力控制為基礎的預成型方案對變形模型進行修正,計算結果顯示放料端高度為50.9375 mm時纖維變形路徑差最小,使其由2.42‰下降至1.22‰,并以此設計預成型模具及張力控制裝置;研究了BA3202預浸料樹脂流變特性及凝膠特性,確定了預成型100℃、熱壓180℃、保溫60 min的拉擠成型工藝參數;拉擠試驗過程中預浸料表面無褶皺堆積,拉擠制件折彎效果良好,角區表面質量高,金相觀察制件內部鋪層纖維無屈曲,表明工藝參數設置合理,預成型方案可行。

發文機構：南京航空航天大學材料科學與技術學院 上海航天設備制造總廠有限公司

關鍵詞：先進拉擠工藝C型梁預變形成型BA3202預浸料固化工藝復合材料advanced pultrusionC-shaped beampre-deformationBA3202 prepregcuring processcomposites

分類號： TB332[一般工業技術—材料科學與工程]