FRTP復合材料成型及應用

*章概論1

*節(jié)熱塑性復合材料簡介1

一、概述1

二、熱塑性復合材料特殊性能與成型工藝2

三、熱塑性復合材料制備工藝概述5

四、纖維增強摩擦復合材料8

第二節(jié)熱塑性復合材料應用13

一、概述13

二、玻璃纖維材料應用14

三、碳纖維材料應用19

四、芳綸纖維材料應用20

五、高性能的超高分子量聚乙烯纖維應用21

六、熱塑性復合材料應用研發(fā)方向轉換22

第三節(jié)國外新型復合材料創(chuàng)新與制造能力動態(tài)22

一、美國建立專門的研究所22

二、美國開發(fā)新型復合材料構件自動化檢測系統(tǒng)22

三、Chem Polymer推出一種新型玻纖增強聚酰胺6復合材料23

四、AGY新型PCB用玻璃纖維24

五、Fiber SIM 5.5增強復合材料制造能力24

六、RTM用樹脂及其注射設備25

七、超輕碳纖維復合材料制備一體式設計自行車26

八、制造聚氨酯復合材料的纖維復合噴射技術26

第四節(jié)國內復合材料產業(yè)化的關鍵技術與現(xiàn)狀27

一、國內復合材料產業(yè)化的技術現(xiàn)狀27

二、新型聚氨酯玻璃纖維復合材料29

三、城市建設推動玻璃纖維增強塑料電纜導管市場加快發(fā)展29

四、新加壓浸膠系統(tǒng)優(yōu)化復合材料拉擠制品后續(xù)鋪層工藝30

五、稀土改性玻璃纖維環(huán)氧樹脂復合材料的制備方法30

六、碳纖維增強復合材料31

七、熱塑性復合材料纖維鋪放技術31

第五節(jié)制備低成本碳纖維復合材料結構件的新技術37

一、快速液體成型技術37

二、制備碳纖維的新技術38

三、低碳輕量化復合聚合物填充材料技術開發(fā)38

第六節(jié)復合材料生產過程中關鍵技術與工藝參數的確定方法及評價41

一、關鍵技術與工藝參數的確定41

二、復合材料生產過程的計算機模擬41

三、基于專家系統(tǒng)的計算機輔助復合材料成型42

四、FRTP同種及FRTP與鋁合金異種材料攪拌摩擦焊的評價43

五、碳纖維增強熱塑性樹脂復合材料的研究前沿43

第七節(jié)Prodrive公司制備碳纖維復合材料新工藝與表面的質量控制44

一、復合材料部件表面現(xiàn)狀44

二、工藝及制備過程45

三、質量標準45

第二章FRTP原料生產及工藝設計46

*節(jié)概述46

一、FRTP設計的原則46

二、聚氨酯復合材料46

三、玻纖增強尼龍4647

四、低溫成型工裝預浸料制成的部件47

五、復合材料制品中潤濕分散劑的性能與使用47

六、新型Hyperform HPR增強劑48

第二節(jié)玻纖增強材料——玻纖濾料的特性、應用49

一、連續(xù)玻璃纖維過濾布的特性及其應用49

二、玻璃纖維膨體紗濾料的特性及其應用50

三、玻璃纖維針刺氈濾料與設計51

四、濾袋工藝設計過程中的一些經驗教訓51

五、玻纖覆膜52

第三節(jié)高品質塑料片材共擠技術57

一、傳統(tǒng)擠出工藝的問題57

二、解決方案——共擠技術58

三、環(huán)保上的優(yōu)勢58

四、雙螺桿擠出技術應用59

第四節(jié)FRTP復合材料中纖維屑的回收再利用60

一、碳纖維的回收再利用60

二、纖維屑的回收再利用61

第三章復合材料成型的工藝與設計63

*節(jié)復合材料結構中的纖維路徑及連續(xù)纖維的均布性63

一、復合材料結構中的纖維路徑63

二、纖維鋪放的實際情況65

三、條狀鋪層的鋪疊方法65

第二節(jié)復合材料設計制造一體化技術66

一、數字化的設計流程67

二、復合材料構件數字化設計原則68

三、復合材料設計制造一體化的優(yōu)勢68

四、復合材料設計制造一體化的評價69

第三節(jié)復合材料曲面鋪層的數字化展開技術設計及發(fā)展69

一、復合材料數字化展開技術70

二、復合材料曲面數字化展開方法存在的問題73

三、復合材料曲面數字化展開技術的發(fā)展方向74

第四章復合材料產品的成型工藝與方法75

*節(jié)復合材料制品成型工藝特點75

第二節(jié)聚合物基復合材料幾種成型工藝與方法75

一、離心成型工藝76

二、澆注成型工藝77

三、彈性體貯樹脂成型技術77

四、增強反應注射成型技術77

第三節(jié)樹脂基復合材料濕法纏繞成型工藝與方法78

一、濕法纏繞用增強材料78

二、濕法纏繞用樹脂基體的應用79

三、濕法纏繞成型工藝的應用81

四、濕法纏繞成型研究與評價81

第四節(jié)熱塑性樹脂基復合材料拉擠成型工藝82

一、生產工藝82

二、生產設備84

第五節(jié)復合材料的預浸料模壓成型工藝與方法86

一、基本過程86

二、壓制前的準備86

三、壓制工藝88

四、典型配方模壓成型工藝89

五、典型預浸料和性能90

第六節(jié)復合材料熱隔膜成型技術90

一、復合材料熱隔膜成型概念91

二、熱隔膜成型分類91

三、復合材料熱隔膜成型關鍵技術93

四、復合材料熱隔膜成型技術應用94

第五章復合材料模具的制造工藝與技術97

*節(jié)復合材料模具概述97

一、模具按照材質分類97

二、復合材料模具98

第二節(jié)典型注塑模具設計過程99

第三節(jié)復合材料注射成型模具的幾種新結構100

一、模具“疾速”加熱冷卻系統(tǒng)100

二、疊模和T模101

三、整體式熱流道系統(tǒng)102

第四節(jié)輕型RTM工藝簡介102

一、輕型RTM工藝102

二、LRTM和RTM比較103

三、LRTM工藝中要注意的問題106

四、LRTM的應用領域108

第五節(jié)復合材料結構設計數字化建模技術108

一、復合材料傳統(tǒng)研制方法108

二、復合材料數字化設計、分析與制造109

三、復合材料數字化建模109

四、復合材料數字化建模規(guī)范113

第六節(jié)復合材料可制備性設計及其模型的實現(xiàn)114

一、復合材料可制備性設計114

二、復合材料可制備性設計模型及其實現(xiàn)115

第七節(jié)熱塑性增強塑料的成型工藝及原料設備要求116

一、原材料的準備116

二、對設備的要求117

三、工藝條件的確定118

第八節(jié)復合材料成型制造新技術和新型模具材料119

一、摒棄模型119

二、大型航空航天模具120

三、BMI基材料120

第九節(jié)先進復合材料構件成型模具和工裝技術121

一、模具和工裝的設計技術122

二、模具和工裝結構形式122

三、模具和工裝材料125

四、模具和工裝制造方法127

第六章FRTP生產與加工及產品應用129

*節(jié)概述129

一、FRTP加工129

二、復合材料泡沫芯材的加工及使用131

第二節(jié)玻璃纖維氈增強熱塑性復合片材生產與加工132

一、玻璃纖維氈增強聚丙烯片材的制造工藝133

二、GMT材料性能134

三、GMT材料應用前景135

第三節(jié)自增強復合材料發(fā)展及應用136

一、概述136

二、制備方法137

三、聚合物體系139

四、纖維增強聚合物復合材料的應用140

第四節(jié)長纖維增強熱塑性材料的加工與應用140

一、概述140

二、LFT的加工工藝140

三、LFT的優(yōu)勢141

四、LFT的主要應用142

五、LFT的回收142

六、LFT的評價142

第五節(jié)碳纖維復合材料鉆削加工對比試驗142

一、概述142

二、試驗方案143

三、試驗結果與分析144

四、試驗結論146

第六節(jié)復合材料熱壓罐共固化的低成本工程147

一、概述147

二、技術難點147

三、技術方案147

四、先進復合材料共固化技術降低工程化制造成本評價151

第七節(jié)凱芙拉纖維復合材料孔加工技術151

一、概述151

二、凱芙拉纖維復合材料加工工藝性分析151

三、凱芙拉纖維復合材料通孔加工技術152

四、凱芙拉纖維復合材料的臺階孔加工技術153

五、孔口锪窩加工154

六、結論154

參考文獻156