
A találmány a kompozit anyagok feldolgozási technológiájának területéhez tartozik, és egy karcsú gyártási eljárást foglal magábanszénszálas kompozit négyzet alakú csőszerkezeti komponens.
Háttér technológia:
A szénszálas kompozit anyagokat széles körben alkalmazzák az űrhajózási termékekben a könnyű súly, a nagy szilárdság, a korrózióállóság, a könnyű formázás és az esztétikai minőség előnyei miatt. A kompozit anyagelemek szerkezeti irányzata általában egyszerűsödik és könnyű. A meglévő műszaki feltételek mellett azonban jelentős kihívások állnak a kompozit anyagok öntési folyamataiban. Az egyik ilyen szerkezet egy karcsú kompozit csőelem (lásd az 1. ábrát). Ez a kompozit anyag komponens karcsúszénszálas négyzet alakú csőa termék körül egyenletes vastagságú és kis belső üregmérettel rendelkező szerkezeti elem. A méretek (50 × 60) mm, hossza körülbelül 1000 mm. A karcsú, négyzet alakú széncső szerkezeti alkatrész belső és külső felületének simának kell lennie, különösen a belső felületnek, amelyen utólagos szerelési csatlakozások vannak. Az összeszerelési pontosság méretigénye magas. Mivel a kompozit anyag szénszálas szerkezete főként a szálterhelés átvitelén alapul, az összeszerelési terület nem polírozható vagy módosítható. Az összeszerelési területen a belső felület méretei nagy pontosságot igényelnek, a négy sarokfelület méreteinek (4 r) pedig meg kell felelniük a méretkövetelményeknek. Ezért a karcsú szénszálas kompozit négyzet alakú csőszerkezet-alkatrész belső felületének a formázásra kell támaszkodnia annak biztosítására, hogy a belső felület mérete megfeleljen az összeszerelési követelményeknek. Ennek az alkatrésznek a négyszögletes csőszerkezetű szerkezeti felépítése és a meglévő kompozit anyagok gyártási módszereinek összetettsége miatt azonban a fő bonyolultság a termék bontási folyamatában rejlik. A szerkezeti követelmények teljesítése érdekében a meglévő formázási módszerek főként a következő módokat tartalmazzák:
1. Pozitív öntőforma alkalmazása: Ennek a módszernek az a kockázata, hogy a formázási folyamat során a belső üreg kis mérete és az alkatrész karcsú szerkezete miatt a termék és a pozitív forma hevítés után szorosan illeszkedik, ill. magas hőmérsékleten és nyomáson öntött. A meglévő formázási módszerek nem tudják elválasztani a terméket a pozitív formától, ami minőségi problémákat okoz a formázás során.
2. Negatív formázás alkalmazása: Ennek a módszernek az a kockázata, hogy bár a külső felület méretei garantálhatóak, nem felel meg a termék által a belső felület és az r-sarok méretére vonatkozó követelményeknek. . Ezért a termék későbbi összeszereléséhez szükséges koordinációs pontosság nem garantálható.
3. Elasztikus öntőforma használata: Negatív és pozitív formákat használnak, ahol a pozitív formát egy tágítható magforma vagy egy felfújható magforma helyettesíti, amelyet egy külső levegőforrás fúj fel, hogy kitáguljon és nyomást továbbítson a felületre. laminált. Ennek a módszernek a penészedésének kockázata a karcsúszénszálas kompozit négyzet alakú csőA szerkezeti komponens a felfújható magformával szemben támasztott magas követelményekben rejlik, amely külön alakítási folyamatot igényel, ami összetett gyártási folyamatokat és megnövekedett gyártási költségeket eredményez.
Ebben a műszaki háttérben egy ilyen karcsú, egyszerű és könnyű formát, sima belső és külső felületeket, valamint az összeszerelési pontosság követelményeinek megfelelő belső felületméreteket igénylő szénszálas négyzetcső szerkezeti elemhez a meglévő öntvényen kell áttöréseket elérni. folyamatokat. Ez a találmány pozitív forma laminálást alkalmaz, egységes nyomólemezt használ a külső felületformázó szerszámhoz, és biztosítja a termék szétszerelését a szerszámok szétszerelési segédszerszámainak segítségével a termék minőségének garantálása érdekében. Ezzel a műszaki megközelítéssel karcsú, négyzet alakú, szénszálas cső szerkezeti elemeket lehet gyártani, javítja az alkatrészek minőségét, és biztosítja a méretkövetelményeket a belső felület összeszerelési pontosságára vonatkozóan.
