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外文翻譯中_文檔視界通過壓模具定制橡膠模面的緊壓,使熱

復(fù)合材料層壓板部分固化、固結(jié)

丹尼爾2烏里扎克

賈瑞恩2古波斯

凱西霍夫曼

機(jī)械部，航空航天，核工程，倫斯勒理工學(xué)院，110八街，特洛伊，紐約12180

收稿日期：2010年6月23日，修訂：2010年11月13日，出版日期：2011

年1月5日

制造商規(guī)定：熱固性復(fù)合材料固化鞏固層壓板夾層結(jié)構(gòu)時(shí)，通常需要真空裝袋，形成一個(gè)較薄壁模具，放置在一釜中，它服從整個(gè)機(jī)組溫度，真空，壓力周期。通常認(rèn)為高壓滅菌由于消耗高資金和生產(chǎn)成本，產(chǎn)生廢物和處理的可擴(kuò)展性成為阻礙使用先進(jìn)復(fù)合材料的主要瓶頸。一個(gè)稱為“熱按固化”的固化整合過程，被提出并證明可以作為替代高壓滅菌的方法。該設(shè)計(jì)過程涉及一套特殊模具壓縮的復(fù)合層壓，一個(gè)加熱的金屬模具和配套橡膠覆蓋的模具被制成絕緣材料，以提供均勻的金屬模具表面溫度和壓力，也就是模仿由一個(gè)高壓滅菌器提供的工藝條件。熱固化過程是證明第一次使用一個(gè)簡(jiǎn)單的二維軸對(duì)稱形狀設(shè)置一個(gè)模的時(shí)間。嵌入式鋁固化爐電阻盒模具設(shè)計(jì)啟發(fā)并提供在模具表面上統(tǒng)一操作溫度為177℃的一個(gè)目標(biāo)值。模具集壓縮八層碳/環(huán)氧復(fù)合材料工件福祉各方面隔音，比同等蒸壓減少操作可能顯著提高的壓力，均勻壓縮橡膠面具所表現(xiàn)出的形狀改變的面具功耗至少有一到兩個(gè)數(shù)量級(jí)的降低。即使沒有一個(gè)優(yōu)化的橡膠層形狀和厚度，八鋪設(shè)復(fù)合材料零件也已經(jīng)成功實(shí)驗(yàn)完成。今后工作計(jì)劃在以下文章中所討論。?2011年美國(guó)機(jī)械工程師學(xué)會(huì)

目錄內(nèi)容

簡(jiǎn)介............................................錯(cuò)誤！未定義書簽。背景............................................錯(cuò)誤！未定義書簽。熱緊壓固化......................................錯(cuò)誤！未定義書簽。

A、注射模設(shè)計(jì).................................錯(cuò)誤！未定義書簽。

B、模具制造...................................錯(cuò)誤！未定義書簽。

C、橡膠面具制作...............................錯(cuò)誤！未定義書簽。

D、熱緊壓固化工藝.............................錯(cuò)誤！未定義書簽。設(shè)計(jì)二維熱硫化緊壓模具制作........................錯(cuò)誤！未定義書簽。工藝示范........................................錯(cuò)誤！未定義書簽。

A、熱特性.....................................錯(cuò)誤！未定義書簽。

B、壓力表征...................................錯(cuò)誤！未定義書簽。統(tǒng)計(jì)表...........................................錯(cuò)誤！未定義書簽。結(jié)論和工作計(jì)劃....................................錯(cuò)誤！未定義書簽。答謝..(10)

固化片”），要么是手織/單向纖維上籃其次是蒸壓養(yǎng)護(hù)格式。一個(gè)典型的制造步驟包括以下順序：

1、去除從冷庫熱固性預(yù)浸輥，并允許它達(dá)到室溫

2、削減個(gè)人預(yù)浸層使用計(jì)算機(jī)數(shù)值控制（CNC）與真空按住成“潔”表及裝配層刀

3、工作到一個(gè)單獨(dú)的手硫化模具（又名“手上籃”）或通過使用簡(jiǎn)單的工具和核心的熱量（例如，熱風(fēng)槍），形成復(fù)合或夾層。

4、真空裝袋未固化的復(fù)合材料的使用層

5、固化的高熱量和壓力下在一釜復(fù)合夾層（見圖。圖1（a））的一段時(shí)間內(nèi)，通常要用幾個(gè)小時(shí)

6、綜合工件，修剪，及后加工的幾何特征

7、檢查

8、緊固或其它結(jié)構(gòu)粘接

Figure1.

當(dāng)然，不是每個(gè)復(fù)合體系和生產(chǎn)的部分要求都滿足所有上述勞動(dòng)、時(shí)間和能源密集的工序，但也更具挑戰(zhàn)性的應(yīng)用，特別是在減輕重量和性能方面，如與航空部件的驅(qū)動(dòng)因素。事實(shí)證明，主要由復(fù)合材料所制成的手上籃和高壓滅菌是由業(yè)內(nèi)人士和專家參照最近的工業(yè)期刊航天制造[4][5][6]幾篇文章證明確認(rèn)。至于鞏固和固化復(fù)合材料部件，這是本文探討的重點(diǎn)，一個(gè)竟然說“消除高壓是'復(fù)合材料制造商所面臨的問題。本文介紹了一種全新的，正在申請(qǐng)專利[7]對(duì)于鞏固和固化形成熱固性復(fù)合材料層壓板，其中涉及壓緊橡膠模具的過程，并演示了一個(gè)完整使用簡(jiǎn)單二維（平面）模具的幾何形狀的過程。這個(gè)過程中，將被稱為“熱固化”，比傳統(tǒng)的滅菌可以大大降低成本，能源和相關(guān)的時(shí)間與固化復(fù)合材料。在此之前的熱固性復(fù)合材料的鞏固和固化將討論在第二部分。

背景

在固化過程開始一方或半固化片使熱固性復(fù)合材料部件通常是真空袋裝去除空氣，稱為合并或減瘤前。由材料制造商建議鞏固和固化真空袋裝復(fù)合材料層壓板的最常用方法是使用高壓蒸氣：一個(gè)壓力容器，允許同時(shí)適用于真空袋裝的一部分，適用于外部壓力的袋子外面提供更高的壓差，提高并保持層壓板的溫度[9]。惰性氣體（通常是氮?dú)猓┦怯迷诟邏簻缇鳎苑乐寡趸捅ǖ慕M件。一個(gè)典型的真空和壓力信息釜溫度循環(huán)圖所示。1（b）項(xiàng)。

與滅菌的復(fù)合材料行業(yè)一致，一些研究和開發(fā)工作已經(jīng)消除該反應(yīng)釜流程步驟，例如使用基體材料，其中暴露在紫外線輻射，重點(diǎn)突出[10]，電子束，γ射線，和微波[11]。然而，更實(shí)用的方法是替代復(fù)合材料固化過程解決當(dāng)前行業(yè)需要開發(fā)熱固性基體材料的工作已經(jīng)上市。

一種可以替代的滅菌是“預(yù)浸熱壓成型”預(yù)浸熱壓是放在成型模中，再打開位置匹配模腔，并通過使陽極和陰極的模具，模具是半封閉的共同施壓為進(jìn)一步

鞏固預(yù)浸熱壓。后一部分已治愈，模具半分開，部分被刪除。布萊克莫爾[12][13]發(fā)明了一種固化復(fù)合材料部件，其中包含每個(gè)模具半導(dǎo)電層，它提供了固化預(yù)浸復(fù)合材料部件電阻加熱壓縮成型系統(tǒng)。模具必須構(gòu)建一個(gè)具有類似的擴(kuò)張和收縮系數(shù)的材料，為壓力和溫度提供保證。

管狀熱固性，復(fù)合材料部件，如網(wǎng)球拍，需要通過囊狀包裝周圍的預(yù)浸料，放入加熱的“抓式挖土機(jī)”模具的裝配，并施壓，迫使囊狀復(fù)合模具表面內(nèi)部加壓直至成型[9]。這就是所謂的“緊壓成型”

這消除了需要一個(gè)單一的熱流體循環(huán)水槽的必要，與囊狀成型正好相反鞏固和固化熱固性復(fù)合管部分使用來自外部的壓力液體。一個(gè)由專家[14]討論了很長(zhǎng)時(shí)間的環(huán)形專利囊狀型內(nèi)壓圓柱形容器。預(yù)浸復(fù)合材料部件將插入，兩端封閉，加熱加壓流體通過囊狀信封循環(huán)的復(fù)合材料零件來完成它。在溫度急劇變化，實(shí)現(xiàn)了流體控制系統(tǒng)，可以在三個(gè)大型儲(chǔ)罐液維持不同的溫度范圍。這消除了需要一個(gè)單一的熱流體循環(huán)水槽的問題。

與格雷厄姆[15]發(fā)明的一種固化復(fù)合材料非常相似，[14]儀器和方法。使用這種方法，首先是一個(gè)半固化片層壓形成了一薄壁工具（金屬或復(fù)合），使零件成形和釋放涂層，真空袋裝類似高壓滅菌。然后夾在靈活的隔膜，加熱和加壓的有機(jī)熱載體（導(dǎo)熱油）提供隔膜夾層落后于真空層壓板和半固化片袋裝工具相對(duì)較低的壓力下，成功完成了后者。上述可振動(dòng)膜片導(dǎo)熱油，真空繪制在固化周期中被刪除。該技術(shù)在商業(yè)上可通過科技有限公司[16]。

肯普[17]專利這個(gè)過程被稱為“固定量被困橡膠成型”那里的熱橡膠模具是局限于一個(gè)固定的體積熱膨脹壓力熱提供所需的鞏固和熱固性復(fù)合材料層壓板完成的一部分。

熱緊壓固化

如前所述，按熱固化過程和一個(gè)三維（3D）先進(jìn)的匹配模具剛性模具加熱（稱為固化模具）和匹配的橡膠模面組成復(fù)合材料層板（稱為一個(gè)帶有橡膠面具基地模具）。這個(gè)過程與現(xiàn)有技術(shù)不同，此過程的優(yōu)勢(shì)將在后文討論。完整的模具開發(fā)和沖壓工藝-包括模具設(shè)計(jì)和制造及具體的制造步驟-圖所示2，在本節(jié)描述。應(yīng)該指出的是圖2，只顯示為清晰二維的形狀，而實(shí)際的過程是復(fù)雜的三維形狀。

Figure2.

A、注射模設(shè)計(jì)。模具的熱固化過程中設(shè)置和按設(shè)計(jì)要求對(duì)固化時(shí)間作為一個(gè)綜合系統(tǒng)中使用（光纖+矩陣），類似的例子在圖所示的函數(shù)溫度，時(shí)間，壓力，真空規(guī)格。1（b）項(xiàng)。固化模具表面具有零件的模具側(cè)面形狀和拋光和密封。采用有限元分析（FEA）與特定硬度橡膠硫化模具之間的面具/部分和底座模具壓制（在固化溫度）模型必須創(chuàng)建一套綜合的模具。該形狀和厚度的橡膠分布幾何組合（表示為T（s）在圖。2，其中S是一個(gè)模具表面上的基地位置）合成的有限

元分析模擬（如Nastran軟件/Patran的）和優(yōu)化算法（外部計(jì)算機(jī)程序與有限元分析的綜合）產(chǎn)生均勻的靜水壓力時(shí)層壓橡膠模具硫化模具完全壓縮到所需的復(fù)合材料在固化溫度。橡膠厚度是通過改變基模，鑄造如上所述在介乎基模具和硫化模具在固定的位置形成了一套差距橡膠形狀。這個(gè)文件的算法細(xì)節(jié)沒有討論。壓縮的橡膠面具模仿均勻的壓力從高壓釜的壓力。

基模的形狀是建立在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）的三維曲面擬合（如非均勻有理基礎(chǔ)樣條（NURBS）），以有限元分析合成的形狀。橡膠面具的形狀和厚度分布是指由基模具和硫化模具的形狀由一個(gè)特定的距離分開。額外的幾何體在基模需要包括注入之間的基礎(chǔ)和固化形成的腔模具澆注料橡膠，以便對(duì)登記的橡膠面具造型特征和戰(zhàn)略位置。

預(yù)浸制造商在硫化模具的設(shè)計(jì)時(shí)，當(dāng)一層壓板的部分是在模具集壓縮，模具的表面溫度分布均勻（例如，177±10°，赫氏HexPly增韌?8552?環(huán)氧樹脂，如圖所示。1款（b））。由于模具表面必須閉環(huán)，溫度控制，多個(gè)溫度傳感器的表面嵌入式和一個(gè)統(tǒng)一的加熱方法將被納入。在固化所需的溫度，表面和模具材料（例如，快速釋放和高導(dǎo)熱，低碳鋼，堅(jiān)固耐用，高精度鋁板復(fù)合材料）的幾何復(fù)雜性的不同，加熱固化模具可以采用不同的方法包括嵌入式筒形加熱器，膜加熱器，加熱水或油流通過金屬管連接到模具或模具加工成封閉的渠道。最佳數(shù)量，規(guī)模，并在硫化模具，以確保均勻的表面溫度加熱器的位置可以由有限元熱分析集模具夾緊在穩(wěn)定狀態(tài)條件（工件和復(fù)合層）。這一進(jìn)程的詳細(xì)內(nèi)容這里不討論。

若產(chǎn)生（手上籃或雙隔膜泵的形成即）缺乏夠的復(fù)雜性幾何未固化復(fù)合工件，以便準(zhǔn)確和可重復(fù)登記的硫化模具，然后兩對(duì)模具，對(duì)應(yīng)到相同的成形登記針針工具和層壓板孔，必須納入。

B、模具制作。固化模具制作是數(shù)控加工與成形表面和所有必需的幾何特征所要求的材料（例如，口徑為筒形加熱器，溫度傳感器洞，登記銷孔）。每次生產(chǎn)周期從發(fā)行的硫化模具的一部分是一個(gè)永久保稅促進(jìn)了模具涂層（如陶瓷有限公司從Donwell增強(qiáng)聚四氟乙烯）或市售的密封劑應(yīng)用到一個(gè)新的工具一旦被加工的金屬涂層遵循的脫模劑（例如，F(xiàn)rekote由樂泰）。模具的形狀是該基地的數(shù)控加工出一些容易可加工，剛性好，熱絕緣材料（例如，工裝板）采用數(shù)控（NC）由CAM軟件生成的代碼在有限元分析，三維表面合成。

C、橡膠面具制作。這兩種模具表面涂有釋放材料（如需要），準(zhǔn)確地記錄在一個(gè)方向。之間的差距固化和模具基地各方都封閉（例如，通過阻斷廢片材關(guān)），形成了橡膠面具鑄造腔。橡膠的澆注料的復(fù)合固化溫度工作溫度（如硅基地和催化劑）的兩個(gè)組成部分（如鉑催化有機(jī)硅具有315°C工作溫度[18]）和指定的剛度將注入一個(gè)混合頭，然后注射壓力下隨著真空協(xié)助消除雙方通過空氣進(jìn)入孔腔/或到模具加工端口。這個(gè)過程類似于樹脂傳遞模塑（RTM）。如果零件的形狀非常簡(jiǎn)單，它可能會(huì)簡(jiǎn)單地倒了澆注料硅測(cè)定的形狀模量，慢慢地下降，以取代液體橡膠均勻分布形成差距的型狀模具，并同時(shí)各地的差距拉的外圍吸取夾帶氣泡表面形成真空。這個(gè)過程類似于壓縮成型。應(yīng)該指出的是，面模具可以是堅(jiān)持生產(chǎn)模具或作為一個(gè)單獨(dú)的組件處理。

D、按熱固化過程。部件是鞏固和完成以下列方式

(a)絕緣用硬模具設(shè)置絕緣材料（例如，木材）和關(guān)于外側(cè)（只硫化模具可能需要）使用硬質(zhì)保溫板，以減少熱損失的上方和下方。

(b)加熱固化模具制造商，使聚合物基體的流動(dòng)很容易（聚合在一起），但不

能完成特定的溫度（如107°，圖C。1款（b））。

(c)每個(gè)周期的前申請(qǐng)固化，固化脫模模具，如果沒有一個(gè)永久性釋放涂層。

(d)未固化的地方形成，但由一個(gè)伸縮層釋放后固化復(fù)合模具。

(e)應(yīng)用釋放到模具的橡膠面具方（如果需要）。

(f)如果橡膠面具是不會(huì)永久附著在基模，放置在泄放層的頂部和層壓固化模具表面上。

(g)降低模具基地，但不使用緊力，并申請(qǐng)基地周圍的周長(zhǎng)與模具真空密封的優(yōu)勢(shì)硫化模具的接口來區(qū)分模具抽出多余的氣體，進(jìn)入鞏固基質(zhì)在真空中。(h)在規(guī)定的時(shí)間，以便鞏固和纖維樹脂流動(dòng)出現(xiàn)制造商在指定時(shí)間內(nèi)完成這種狀態(tài)層壓板。

(i)按相應(yīng)的模具和模具固化成橡膠面具與指定的力量，達(dá)到理想的均勻的表面壓力（例如，從圖640千帕。1款（b））。同時(shí)，提高模具溫度，聚合物基體固化所需溫度（如177°，圖C。1款（b）），釋放部分真空，并繼續(xù)壓縮為制造商指定的時(shí)間，直到完全固化層壓實(shí)現(xiàn)（例如，120分鐘圖。1款（b））。

(j)一旦固化周期結(jié)束后，被釋放的模具，在快速凝固層去除工件在空氣中冷卻下來之前，進(jìn)一步的加工和處理。

集模具制造和熱壓過程中的大多數(shù)問題都是在四五部分描述二維的形狀。

當(dāng)與背景部分所述的其他技術(shù)相比，熱固化按提供明顯的優(yōu)勢(shì)。預(yù)浸熱壓成型[12][13]需要精確的材料費(fèi)-太少和太多的空隙可以防止霉菌關(guān)閉或增加模具損壞風(fēng)險(xiǎn)。此外，壓縮套模具可以因?yàn)楸仨毘钟袊?yán)格的公差且很昂貴。內(nèi)膽成型[9]僅限于管狀零件，而外部囊狀成型[14]需要一個(gè)壓力容器，并且僅限于長(zhǎng)部分。加快[15][16]，雖然能縮短周期時(shí)間與滅菌相比，具有同樣高的資本設(shè)備和耗材成本能源消耗。與被困橡膠成型[17]，均勻的壓力和溫度都很難達(dá)到，模具加熱和冷卻是漫長(zhǎng)的。

設(shè)計(jì)二維熱硫化緊壓模具制作

復(fù)合材料零件的二維軸對(duì)稱形狀和相應(yīng)的模具設(shè)計(jì)熱固化過程中按初步論證。形狀的尺寸為這部分固化模具圖所示。3（a）項(xiàng)和相應(yīng)的基模具的形狀給一個(gè)統(tǒng)一的6.4毫米的差距，如圖所示。3（b）項(xiàng)，該基地模具的形狀，設(shè)計(jì)了簡(jiǎn)單地抵消，它可能不會(huì)按一個(gè)統(tǒng)一的過程提供靜水壓力固化復(fù)合模具的形狀。這兩種模具的加工76毫米厚的6061鋁合金板，模具設(shè)置，如圖所示4。兩個(gè)電阻加熱盒（瓦特隆加熱器、墨盒-500瓦，133五十一平方毫米長(zhǎng)）將在作為復(fù)合材料的加熱源，如圖所示，送達(dá)的硫化模具精密鉆洞插入4（a）條。墨盒的大小和位置在生產(chǎn)模具經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，而不是由有限元熱模擬，雖然產(chǎn)生的溫度均勻性非常好，這將在下一段討論。

Figure3.Figure4.

橡膠面具，形成的模具型腔分開設(shè)置一個(gè)特定的距離。附加板的底部（也用于維持間隙距離），一集的模具方面，大于側(cè)面開啟。一個(gè)雙組分，沒有澆注料鉑催化室溫硫化（RTV）的有機(jī)硅-特別是產(chǎn)品。公司從有機(jī)硅P45表格（高點(diǎn)，北卡羅來納州）[18]，是夾雜著有機(jī)硅基地的重量比為10:1，然后進(jìn)入腔倒。這種橡膠的選擇，因?yàn)槠漭^高的最大工作溫度（316℃），壽命長(zhǎng)（1小時(shí)），高拉伸強(qiáng)度和撕裂強(qiáng)度。頂面是密封的，真空被消除之前，在液體固化硅夾帶氣泡。全部治愈達(dá)24小時(shí)兩種不同的橡膠面具鑄造;用6.4毫米厚度均勻，如圖所示，一。3（a）項(xiàng)和變厚度由于另一個(gè)在該中心的差距保持12.7毫米，如圖所示。3（b）項(xiàng)。有機(jī)硅模具都容易分離所以沒有釋放噴霧面罩所需的任何表面。在鑄造一變厚度面具的原因是，厚度均勻面具是有約束力的角度，一邊沿著墻壁，明顯高于在本地區(qū)造成的壓力，并增加更多的傾斜側(cè)壁上方的橡膠預(yù)期減少約束力，甚至壓力。

工藝示范

熱固化過程是通過個(gè)案研究，證明了一個(gè)簡(jiǎn)單的2D固化復(fù)合上籃和衡量模具的溫度和壓力均勻設(shè)置。受到各種條件的熱和力，模具表面的溫度和功率消耗進(jìn)行測(cè)量絕緣的熱固化在穩(wěn)態(tài)使用閉環(huán)控制溫度保持復(fù)合上籃集模具。然后，沿表面壓力分布測(cè)量了兩種不同的橡膠面具形狀壓力敏感膜，并與有限元分析在一個(gè)特定的案例模擬。

應(yīng)當(dāng)指出，二維模具設(shè)計(jì)了一套沒有治愈八層碳/環(huán)氧層壓板的厚度或在一個(gè)特定的纖維體積分?jǐn)?shù)寬度。這將需要一些設(shè)計(jì)反復(fù)使用尚未開發(fā)的分析和綜合工具。此外，真空沒有被應(yīng)用所描述的步驟過程（克）。相反，它只是展示了基本的熱固化過程（設(shè)計(jì)和實(shí)施），該進(jìn)程可能會(huì)大大減少時(shí)間，成本和能源消耗，并確定了今后的研究和發(fā)展方向。

A、熱特性。溫度測(cè)量值作為模套（含6.4毫米厚度均勻的橡膠面具）壓縮八層碳/環(huán)氧預(yù)浸帶的445N負(fù)荷（或100磅）復(fù)合上籃的上方和下方，并采用16

毫米厚的膠合板絕緣并與40毫米厚的高溫隔熱玻璃纖維四周包裹著。絕緣模具一套放置在一個(gè)用手動(dòng)液壓，如圖所示。5（a）條。從0-120的權(quán)力變吸塵器加熱器的變壓器墨盒手動(dòng)調(diào)節(jié)，直到有一個(gè)177穩(wěn)態(tài)溫度（固化預(yù)浸使用溫度）是在模具表面的實(shí)現(xiàn)。穩(wěn)態(tài)溫度進(jìn)行了測(cè)量，如圖四點(diǎn)。5（b）項(xiàng)，沿模具表面中心使用的連接到數(shù)據(jù)記錄器HH147溫度計(jì)K型熱電偶模具線。額外的測(cè)試證

實(shí)，沿整個(gè)模具長(zhǎng)度的溫度分布均勻。這些溫度，如表一所列，均在1°C的范圍內(nèi)。

Figure5.

據(jù)保守的模具一套從室溫加熱到超過1.5小時(shí)的目標(biāo)溫度雖然這時(shí)間可大大增加電源盒加熱器。唯一真正的限制溫度上升的速度是溫度過沖的復(fù)合系統(tǒng)允許的水平。沒有進(jìn)行進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)。功率測(cè)量在穩(wěn)定狀態(tài)操作間接使用鉗型電流表。為了測(cè)得的電流為0.1A和輸入電壓27V，由此產(chǎn)生的功耗為2.7瓦特。

B、壓力表征。壓力之間的硫化模具和復(fù)合層壓板界面處的分布是衡量使用Pressurex?超低壓力敏感膜的負(fù)荷范圍（傳感器產(chǎn)品，公司，麥迪遜，新澤西州）申請(qǐng)使用萬能試驗(yàn)機(jī)（UTM）的，如圖。4。Pressurex由兩個(gè)涂層個(gè)人電子轉(zhuǎn)移（PET）的影片，與微膠囊層轉(zhuǎn)移負(fù)債表和顯色層與開發(fā)板。當(dāng)涂層被放置在與雙方接觸表面時(shí)，影片抓住了一個(gè)紅色的顏色強(qiáng)度最大的壓力分布圖。當(dāng)掃描，單色圖可以轉(zhuǎn)換為彩色地圖和離散（聲稱±2％精度）使用該公司的Topaq?光學(xué)測(cè)量系統(tǒng)[19]的數(shù)值。Pressurex影片結(jié)果是敏感的溫度和相對(duì)濕度，這是在測(cè)試過程中測(cè)量為24°C和18％，壓力分布測(cè)量的同時(shí)夾緊荷載作用下變厚度數(shù)量均勻。由于Pressurex影片類型與適用壓力范圍內(nèi)工作（超低）數(shù)量有限，壓力變化范圍為1.11千牛頓（250磅）至6.67千牛（1500磅）。為均勻厚度的薄膜，在應(yīng)用之間的模具和模具中間低平的部分傾斜的表面壓力有較大差異，因此很難捕捉到在一個(gè)整個(gè)影片的壓力分布。4.45kN載荷比例（4和5），低負(fù)荷從曝光不足的情況下，其他遭受較高的壓力，而遭受過度。表二，討論了負(fù)載的情況下，兩個(gè)面具類型的列表Pressurex膠片曝光。

一個(gè)特別的負(fù)載的情況下，將進(jìn)行更詳細(xì)的討論是為了應(yīng)用夾緊4.45kN

載荷。圖看。6（一），上的形象。-均勻厚度的橡膠面具表明對(duì)硫化模具，這造成的壓力在模具（點(diǎn)1和圖2中局部壓力相當(dāng)大坡節(jié)第6（b））以外的下降（太低）壓力范圍。正如前面提到的，變厚度面具直觀的設(shè)計(jì)有更多的厚度向中間（和遵守），以防止具有約束力，在角度和垂直側(cè)壁發(fā)生。事實(shí)上，面具顯示變厚度為同一載荷均勻的壓力分布，如圖所示。6（一），較低的圖像。從Pressurex掃描分析影片的實(shí)際壓力值列于表三。雖然這個(gè)二維的例子是非常簡(jiǎn)單，它清楚地表明如何能夠顯著不同的橡膠厚度壓力分布的影響。八鋪設(shè)復(fù)合材料工件完全治愈壓縮在4.45kN177℃的溫度超過2小時(shí)?，雖然部分質(zhì)量不需要評(píng)估。

Figure6.

下一個(gè)模具壓縮（利用MSCNastran）的初步有限元分析結(jié)果表明，在相同的趨勢(shì)。使用的模具和橡膠面具，一個(gè)離散系統(tǒng)，對(duì)硫化模具的底部，為固化型

面的滾動(dòng)邊界條件，以及對(duì)頂壓邊界條件固定邊界條件建立三維模型基地模具。仿真了3553四面體元素和模擬效率的一半物理模具，如圖所示。7（a）條。仿真結(jié)果表明，在常壓下固化型面的分布趨勢(shì)相似，實(shí)驗(yàn)測(cè)量，如圖所示。7（b）項(xiàng)。

Figure7.

結(jié)論和工作計(jì)劃

本文首先討論的大型和先進(jìn)的熱固性復(fù)合材料部件在不斷增長(zhǎng)的市場(chǎng)，鞏固和完成高壓滅菌成型后由專人生產(chǎn)其他方式預(yù)浸料件成為行業(yè)的依賴（例如，雙膜片成型）。業(yè)界專家一致認(rèn)為，高壓滅菌是對(duì)廣泛的航空航天業(yè)以外的先進(jìn)復(fù)合材料影響的主要瓶頸之一。高壓滅菌專利未決的熱固化過程是提供作為一種可行的替代，可顯著降低成本，精力和時(shí)間來發(fā)展生產(chǎn)和使用。熱固化是利用一個(gè)簡(jiǎn)單的2D表現(xiàn)有兩個(gè)不同的橡膠模具面具設(shè)置為顯示其潛力，同時(shí)確定需要研究和發(fā)展是成功的商業(yè)需要。溫度均勻性完