復合材料制造中材料處理的解決建議

　　

　　

　　

　　目前汽車和運輸行業正在發生的顛覆性變化進一步增加了對輕量化部件的需求。此外，其他領域，如可再生能源，利用風能是我們未來能源安全的關鍵部分，是復合材料用于先進結構的另一個領域，將繼續擴大復合材料的需求。

　　

　　復合材料生產中使用的不同制造階段和工藝帶來了各自獨特的挑戰。在樹脂轉移成型（RTM）制造過程中，在CNC切割臺上從干燥的纖維增強塑料上切割出所需的形狀。然后，這些敏感的工件必須從刀具上取下，轉移到工作臺或暫時裝入匣子中，然后再進行進一步加工和“堆疊”。

　　

　　在此操作過程中，不同的層以定義的順序放置在彼此之上，以此創建特定的層結構。這些操作需要小心處理單個工件，例如在航空航天領域，由于擔心破壞纖維的完整性，不可能使用針夾。相反，使用專業的高流量真空夾持器。

　　

　　這些夾持系統的吸力高達每分鐘650升空氣，僅產生100mb的真空，因此可以成功處理這些精致的部件而不會使產品變形。

　　

　　然而，在汽車行業，允許使用針夾系統處理單個切割工件，并且為高性能汽車和賽車運動生產的許多單個復合材料部件都使用該技術處理。

　　

　　針夾用最多24根針穿透工件。夾鉗兩側的針朝相反的方向移動，產生必要的張力以牢固地握住紡織品。預浸料的處理則更具有挑戰。在對預浸料進行加工之前，通常是通過熱壓來完成的，將膠粘劑材料在切割臺上切割到合適的尺寸。

　　

　　人工去除材料上的保護膜，然后將預切割的預浸料片以特定的順序堆疊在一起，各層形成一個成套材料。然后將該套件放入模壓機中，在模壓機中對材料進行壓制和固化。

　　

　　處理預浸料面臨的挑戰是確保在處理過程中切割件不會粘在夾具上，并允許其精確釋放。此外，需要注意確保夾持器不會受到太嚴重的污染。

　　

　　在這種應用中，Schmalz吸盤提供均勻的真空分布，其平面設計也可以防止工件被吸入夾持器，保護半成品免受永久變形。

　　

　　加工片狀模塑料（SMC）需要一種完全不同的方法來克服材料處理的挑戰。將這種材料的長纖維從卷中切割成所需的尺寸和形狀，嵌入到硬塑性基質中并隨機定向。

　　

　　用于處理和放置這些工件的夾持器通常是特殊的針夾持器，具有高穿透力，可以拾取單個層的堆疊并將其放置在模壓機中。

　　

　　在復合材料部件生產的最后階段，固化且通常仍熱的部件在從模具中取出時必須牢牢夾持住，但又不能在工件表面留下痕跡。

　　

　　由HT1制造的吸盤是這個過程的理想選擇。這些吸盤既耐熱又不含有機硅或可能損害任何后續油漆過程的物質。

　　

　　如果纖維增強塑料組件在后期進行涂層，則可以避免潛在的表面缺陷。正如復合材料已經在許多不同的應用中找到了自己的方式，加工這些材料所需的夾具和處理技術也在不斷發展，以提供滿足工藝每個階段獨特標準的最佳解決方案。