Amb el ràpid desenvolupament de la tecnologia UAV, l'aplicació dematerials compostosen la fabricació de components de UAV s'està generalitzant cada cop més. Amb les seves propietats lleugeres, d'alta resistència i resistents a la corrosió, els materials compostos proporcionen un rendiment més alt i una vida útil més llarga per als UAV. Tanmateix, el processament de materials compostos és relativament complex i requereix un control precís del procés i una tecnologia de producció eficient. En aquest article, es discutirà en profunditat el procés de mecanitzat eficient de peces compostes per a UAV.
Característiques de processament de peces compostes per a UAV
El procés de mecanitzat de peces compostes per a vehicles aeris no tripulats ha de tenir en compte les característiques del material, l'estructura de les peces, així com factors com l'eficiència de la producció i el cost. Els materials compostos tenen una alta resistència, un mòdul elevat, una bona resistència a la fatiga i a la corrosió, però també es caracteritzen per una fàcil absorció d'humitat, una baixa conductivitat tèrmica i una alta dificultat de processament. Per tant, cal controlar estrictament els paràmetres del procés durant el procés de mecanitzat per garantir la precisió dimensional, la qualitat superficial i la qualitat interna de les peces.
Exploració d'un procés de mecanitzat eficient
Procés de modelat de llaunes per premsa calenta
El modelat per tanc de premsat en calent és un dels processos més utilitzats en la fabricació de peces compostes per a UAV. El procés es duu a terme segellant la peça en brut composta amb una bossa de buit al motlle, col·locant-la en un tanc de premsat en calent i escalfant i pressuritzant el material compost amb gas comprimit a alta temperatura per al curat i el modelat en estat de buit (o sense buit). Els avantatges del procés de modelat per tanc de premsat en calent són la pressió uniforme al tanc, la baixa porositat dels components, el contingut uniforme de resina i el motlle és relativament senzill, d'alta eficiència, adequat per al modelat de pells superficials complexes de grans superfícies, plaques de paret i carcasses.
Procés HP-RTM
El procés HP-RTM (emmotllament per transferència de resina d'alta pressió) és una actualització optimitzada del procés RTM, que té els avantatges d'un baix cost, un temps de cicle curt, un gran volum i una producció d'alta qualitat. El procés utilitza pressió d'alta pressió per barrejar les contraparts de resina i injectar-les en motlles segellats al buit pre-col·locats amb reforç de fibra i insercions preposicionades, i obté productes compostos mitjançant l'ompliment, la impregnació, el curat i el desemmotllament de motlles de flux de resina. El procés HP-RTM pot produir peces estructurals petites i complexes amb toleràncies dimensionals més petites i millors acabats superficials, i aconseguir la consistència de les peces compostes.
Tecnologia de modelat sense premsa calenta
La tecnologia de modelat sense premsat en calent és una tecnologia de modelat compost de baix cost en peces aeroespacials, i la principal diferència amb el procés de modelat per premsat en calent és que el material es modela sense aplicar pressió externa. Aquest procés ofereix avantatges significatius pel que fa a la reducció de costos, peces sobredimensionades, etc., alhora que garanteix una distribució uniforme de la resina i un curat a pressions i temperatures més baixes. A més, els requisits d'utillatge de modelat es redueixen considerablement en comparació amb els utillatge de modelat en recipient calent, cosa que facilita el control de la qualitat del producte. El procés de modelat sense premsat en calent sovint és adequat per a la reparació de peces compostes.
Procés de modelat
El procés de modelat consisteix a introduir una certa quantitat de prepreg a la cavitat metàl·lica del motlle. S'utilitza una font de calor per produir una temperatura i pressió determinades mitjançant premses, de manera que el prepreg s'estovi a la cavitat del motlle mitjançant la calor, el flux de pressió, l'ompliment de la cavitat del motlle i el curat mitjançant el mètode de modelat. Els avantatges del procés de modelat són l'alta eficiència de producció, la mida precisa del producte i l'acabat superficial. Especialment per a l'estructura complexa dels productes de material compost, generalment es pot modelar una sola vegada i no perjudica el rendiment dels productes de material compost.
Tecnologia d'impressió 3D
La tecnologia d'impressió 3D pot processar i fabricar ràpidament peces de precisió amb formes complexes, i pot realitzar una producció personalitzada sense motlles. En la producció de peces compostes per a UAV, la tecnologia d'impressió 3D es pot utilitzar per crear peces integrades amb estructures complexes, reduint els costos i el temps de muntatge. El principal avantatge de la tecnologia d'impressió 3D és que pot trencar les barreres tècniques dels mètodes de modelat tradicionals per preparar peces complexes d'una sola peça, millorar l'ús del material i reduir els costos de fabricació.
En el futur, amb el progrés i la innovació continus de la tecnologia, podem esperar que els processos de producció més optimitzats s'utilitzin àmpliament en la fabricació de UAV. Al mateix temps, també cal enfortir la recerca bàsica i el desenvolupament d'aplicacions de materials compostos per promoure el desenvolupament i la innovació continus de la tecnologia de processament de peces compostes per a UAV.
Data de publicació: 18 de novembre de 2024