碳纤维增强热塑性复合材料盒形件热冲压成型研究_韩宾.pdf

2022-10-14 1.63MB

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节选段落一:
本文提出一种采用模具直接加
热纤维增强复合材料板的热冲压成
型方法,通过直接加热模具将复合材
料板材与模具接触区域加热软化,并
随着冲头运动逐步成型。针对纤维
碳纤维增强热塑性复合材料
盒形件热冲压成型研究*
韩  宾 1,王  宏 1,于杨惠文 1,周  涛 2,张  琦 1
(1. 西安交通大学机械工程学院,西安 710049;
2. 西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室,西安 710049)
[ 摘要 ]  碳纤维增强热塑性复合材料型材传统成型工艺存在操作复杂、成型效率低、成本高、不适合大批量生产等问
题,限制其在航空航天领域的大规模应用。


节选段落二:
为改善成型工艺,提出一种采用模具直接加热纤维增强复合材料板的热
冲压成型方法,通过板料拉伸试验和盒形件热拉深成型试验,研究纤维铺向工艺参数以及分析成型过程中试件纤维
变形,得出极限拉深深度及成型极限剪切角。针对纤维编织复合材料盒形件热冲压成型,建议采用坯料纤维经纬方
向与模具直边平行的放置方式。
关键词:碳纤维增强热塑性复合材料;热冲压;盒形件;纤维铺向;剪切角
DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2017.16.040
韩  宾
固体力学博士、讲师,从事轻质多孔
功能材料轻量化设计、复合材料变形理
论及成型研究。


节选段落三:
盒形件热冲压试验
1  试验件
试验试件采用双层 3K 平纹编
织碳纤维布增强的 PC/ABS 树脂基
复合材料圆板,厚度 0.55mm,外径
170mm,成型 70mm×70mm 方盒形
件。试验选取两种典型的布置方式
进行盒形件热拉深,分别称为 0°试
件与 45°试件,如图 7 所示。
2  试验装置
图 8 为盒形件热拉深模具。模
具采用加热棒,通过热电偶反馈加热
温度。冲头、压边圈、拉深模分别采
用 1、4、8 个功率为 80W 的加热棒交
错布置加热,以保证板材受热均匀
性。

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