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真空辅助树脂渗透工艺用于制造空客A400M军运机舱门

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  舱门的制造先要从外壳开始,以碳纤维/环氧树脂复合材料为模具,采用手糊工艺,全部设计和制造工作都由欧洲宇航防务集团(EADS)承担。虽然该公司没有透露关于内外壳厚度以及定向的具体数字,但是层压板是由SAERTEX(德国泽尔贝克)供应的多轴向碳纤维复合增强材料(0 / 90 °和± 45 °经纬度的组合),以及由Hexcel(加利福尼亚州都柏林)提供的单轴干布构成的。而层压板靠内的一层则需要通过横梁和纵梁支撑隆起。
    奥格斯堡的工程师指出,整体桁条采用“L-Z”设计,大约65 毫米/2.5英寸高,还有一个50 毫米/2英寸宽的边缘。为了控制好预成形过程中桁条的位置,增强材料的顶面组织有一部分是热塑性聚酰胺纱,遇热时,热塑性聚酰胺纱中的树脂会熔化变粘,从而起到粘合层压板的作用。
    技术员们先在一块廉价的木模板上对桁条进行预成形处理,将多轴桁条堆叠,然后用一只小型热融枪将热塑性材料熔化,从而将堆叠的桁条粘结在一起。上翼缘上所堆积的短桁条均采用单向材料制成;而连续桁条则是由0 / 90 °和 ± 45 °不同经纬向的材料组成的。桁条内部空隙采用小直径碳纤维织物填充,以防止层裂情况的产生。
    随后,将预制桁安置进舱门外壳。桁条的两端装有长碳纤维环氧树脂心轴,用以保持预制桁的形状,同时在固化的过程中为其提供持续的压力。每根桁条和心轴都覆盖着的GORE - TEX透气膜,该透气膜材料由戈尔协会(W.L. Gore & Assoc. 位于特拉华州纽瓦克)提供。
    当所有的桁条都被安置到位以后,技术员就开始用标准真空袋薄膜材料对整个舱门(包括舱门外壳和桁条)装袋和真空渗透。渗透所采用的树脂采用赫氏制造的RTM - 6 单组分环氧树脂,该树脂在真空渗透工艺领域小有名气,被认为是易于操作,并能提供优质热(180 ° C/350 ° F )/湿性能,同时帮助整个渗透过程持续两个多小时。要知道,足够的渗透时间对于像飞机舱门这么大规模的部件来说尤为重要。
随着真空渗透过程的启动,套着舱门外壳的真空袋将被缓缓拉紧,真空袋外层的GORE
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