金屬芯模幾何形狀-碳纖維復合材料檢測顯微鏡
芯模
對部件整體化的興趣已導致了共固化的概念。根據這個概念,
把各細節的鋪層鋪貼到各自的芯模上,這些芯模一起裝在一個組裝
模具內?罩锌蛙嘇300的尾翼翼盒就是一個例子,翼盒由預浸料通
過一次熱壓罐循環固化而成。芯模系統設計的關鍵問題是,如何在
固化后取出芯模,以及如何保證所有表面獲得正確的壓實?梢圆
用柔性芯模或者剛性芯模。
柔性芯?梢允菍嵭牡,也可以是可通過與熱壓罐室連通的氣
管進行內部充壓的氣囊。柔性芯模通常用聚丙烯酸合成橡膠例如Ai
rpad制成。這是一種可模制成形的未固化非硅橡膠。氣囊芯模的側
壁采用增強織物(如碳纖維機織織物)加強。這樣就形成了一個半剛
硬的盒狀物,復合材料的鋪層可以鋪貼在它上面。當芯模在內壓作
用下膨脹時具有足夠的柔性,迫使鋪層貼緊相鄰的表面。在固化后
,通過局部抽取真空使氣囊塌陷,就可撤出芯模。
金屬芯模是一種替代辦法,其優點在于耐久性。通常采用鋁芯
模,與鋼模具相配合,利用不同的膨脹量提供了壓實的能力。為了
獲得正確的壓實并從而獲得正確的纖維體積含量,必須非常仔細地
控制尺寸。金屬芯模的拆除不太簡單,雖然鋁芯模在冷卻時將收縮
而脫離固化的制件,但也不足以將其拆除,還要取決于幾何特征。
在這些情況下,有必要采用分段的或可分解的芯模。用一種黏結劑
將這些芯模段連接起來,使芯模在鋪貼過程中是整體的,但在固化
溫度下彼此分離,以便在固化后將各段分別取出。
對于復雜的幾何形狀,當上述的解決辦法也不能將芯模取出時
,則采用可溶石膏制成的芯模。將芯模的各部分鑄造成形,并在使
用后被溶化或用高壓水沖出。取除石膏的速率較慢,出于經濟的考
慮。其應用只限于小項目或沒有其他辦法可選的時候。