Med den raske utviklingen av UAV-teknologi, bruken avkomposittmaterialeri produksjonen av UAV-komponenter blir stadig mer utbredt. Med sine lette, høye styrke- og korrosjonsbestandige egenskaper gir komposittmaterialer høyere ytelse og lengre levetid for UAV-er. Bearbeidingen av komposittmaterialer er imidlertid relativt kompleks og krever fin prosesskontroll og effektiv produksjonsteknologi. I denne artikkelen vil den effektive maskineringsprosessen for komposittdeler for UAV-er bli diskutert i dybden.
Bearbeidingsegenskaper for UAV-komposittdeler
Maskineringsprosessen for komposittdeler til droner må ta hensyn til materialets egenskaper, delenes struktur, samt faktorer som produksjonseffektivitet og kostnader. Komposittmaterialer har høy styrke, høy modul, god utmattingsmotstand og korrosjonsmotstand, men de kjennetegnes også av enkel fuktighetsabsorpsjon, lav varmeledningsevne og høy prosesseringsvanskelighet. Derfor er det nødvendig å kontrollere prosessparametrene strengt under maskineringsprosessen for å sikre dimensjonsnøyaktighet, overflatekvalitet og indre kvalitet på delene.
Utforskning av effektiv maskineringsprosess
Prosessen med støping av varmpressebokser
Varmpresstankstøping er en av de vanligste prosessene i produksjonen av komposittdeler for droner. Prosessen utføres ved å forsegle komposittemnet med en vakuumpose på formen, plassere det i en varmpresstank, og varme opp og trykksette komposittmaterialet med høytemperatur komprimert gass for herding og støping i vakuum (eller ikke-vakuum) tilstand. Fordelene med varmpresstankstøpeprosessen er jevnt trykk i tanken, lav komponentporøsitet, jevnt harpiksinnhold, og formen er relativt enkel, høy effektivitet, egnet for støping av store komplekse overflater, veggplater og skall.
HP-RTM-prosessen
HP-RTM-prosessen (High Pressure Resin Transfer Molding) er en optimalisert oppgradering av RTM-prosessen, som har fordelene med lave kostnader, kort syklustid, høyt volum og produksjon av høy kvalitet. Prosessen bruker høytrykkstrykk for å blande harpiksmotpartene og injisere dem i vakuumforseglede former som er forhåndslagd med fiberforsterkning og forhåndsposisjonerte innlegg, og oppnår komposittprodukter gjennom fylling, impregnering, herding og avforming av harpiksflytformen. HP-RTM-prosessen kan produsere små og komplekse strukturelle deler med mindre dimensjonstoleranser og bedre overflatebehandlinger, og oppnå konsistens av komposittdeler.
Ikke-varmpressstøpeteknologi
Ikke-varmpressstøpeteknologi er en rimelig komposittstøpeteknologi for deler til luftfart, og hovedforskjellen med varmpressstøpeprosessen er at materialet støpes uten å påføre eksternt trykk. Denne prosessen gir betydelige fordeler når det gjelder kostnadsreduksjon, overdimensjonerte deler osv., samtidig som den sikrer jevn harpiksfordeling og herding ved lavere trykk og temperaturer. I tillegg reduseres kravene til støpeverktøy kraftig sammenlignet med varmgrytestøpeverktøy, noe som gjør det enklere å kontrollere produktets kvalitet. Den ikke-varmpressede støpeprosessen er ofte egnet for reparasjon av komposittdeler.
Støpeprosess
En støpeprosess går ut på å plassere en viss mengde prepreg i metallformens hulrom. Ved bruk av en varmepresse produseres en viss temperatur og et visst trykk, slik at prepreg-en i formhulrommet mykner opp varme, flyter trykk, fyller formhulrommet og herder støpeprosessen. Fordelene med støpeprosessen er høy produksjonseffektivitet, nøyaktig produktstørrelse og overflatefinish. Spesielt for den komplekse strukturen til komposittmaterialet kan produktet vanligvis støpes én gang, slik at det ikke skader komposittmaterialets ytelse.
3D-utskriftsteknologi
3D-printteknologi kan raskt bearbeide og produsere presisjonsdeler med komplekse former, og kan realisere personlig produksjon uten former. I produksjonen av komposittdeler for droner kan 3D-printteknologi brukes til å lage integrerte deler med komplekse strukturer, noe som reduserer monteringskostnader og tid. Hovedfordelen med 3D-printteknologi er at den kan bryte gjennom de tekniske barrierene ved tradisjonelle støpemetoder for å fremstille komplekse deler i ett stykke, forbedre materialutnyttelsen og redusere produksjonskostnader.
I fremtiden, med kontinuerlig teknologisk utvikling og innovasjon, kan vi forvente at mer optimaliserte produksjonsprosesser vil bli mye brukt i UAV-produksjon. Samtidig er det også nødvendig å styrke grunnleggende forskning og anvendelsesutvikling av komposittmaterialer for å fremme kontinuerlig utvikling og innovasjon av prosesseringsteknologi for UAV-komposittdeler.
Publisert: 18. november 2024