碳纖維熱壓機(jī)在無(wú)人機(jī)制造中的優(yōu)勢(shì)

來源：鑫臺(tái)銘時(shí)間：2024-06-18 10:14瀏覽次數(shù)：- | 分享加入收藏

鑫臺(tái)銘碳纖維熱壓機(jī)在無(wú)人機(jī)制造中的優(yōu)勢(shì)：---鑫臺(tái)銘提供。鑫臺(tái)銘---新智造走向世界！致力于3C電子、新能源、新材料產(chǎn)品成型及生產(chǎn)工藝解決方案。

纖維是一種輕量化需求的新材料，具有硬度強(qiáng)、阻尼強(qiáng)、 耐腐蝕等特性的有機(jī)復(fù)合材料（包括碳纖維、玻璃纖維），深受汽車、軌道交通、航天航空、5G手機(jī)等高端行業(yè)使用的喜愛，纖維熱壓成型機(jī)便是針對(duì)纖維材料研發(fā)的模壓成型設(shè)備，匹配工藝需求高效率、高良率的生產(chǎn)纖維產(chǎn)品。

鑫臺(tái)銘熱壓成型機(jī)是一種集加熱、保壓、補(bǔ)壓、抽真空、破真空于一體的熱壓機(jī)。整機(jī)采用伺服閉環(huán)控制系統(tǒng)，具有節(jié)能及低噪音的優(yōu)點(diǎn)。設(shè)備精度高，采用伺服系統(tǒng)操控，壓力穩(wěn)定，效率高，成品率高，柔性加壓，快速真空，慢速多段加壓，多段加熱。在PLC程序設(shè)置上，具有多段壓力、多段行程的特點(diǎn)，特別適用于需要隨時(shí)調(diào)整工藝的場(chǎng)景。其中多段壓力多段行程，即：可根據(jù)產(chǎn)品工藝要求，進(jìn)行多段壓力和行程的自由設(shè)定，并且行程和壓力的段數(shù)和順序可以隨時(shí)調(diào)整。采用熱壓技術(shù)，通過高溫、高壓將碳纖維和樹脂基體復(fù)合，使其具有優(yōu)異的力學(xué)性能和輕量化特點(diǎn)。加溫方式采用導(dǎo)熱油加熱，溫度可達(dá)200度，誤差在3度以內(nèi)，是一種通過PID智能調(diào)節(jié)進(jìn)行溫控的熱壓成型設(shè)備。該設(shè)備廣泛適用于對(duì)新型復(fù)合材料的熱壓工藝，具有溫度、壓力、位移實(shí)時(shí)顯示功能。

碳纖維確實(shí)是無(wú)人機(jī)輕量化的關(guān)鍵材料。無(wú)人機(jī)的性能在很大程度上取決于其重量，因?yàn)楦p的重量意味著更高的飛行效率、更長(zhǎng)的飛行時(shí)間和更大的載荷能力。碳纖維以其高比強(qiáng)度、高比剛度、低重量、優(yōu)異的抗腐蝕性和耐熱性，成為了無(wú)人機(jī)制造中不可或缺的材料。

首先，碳纖維的輕量化特性使得無(wú)人機(jī)能夠減輕機(jī)身重量，從而提高飛行效率。無(wú)人機(jī)在飛行時(shí)需要消耗大量能量來克服自身重力，因此減輕重量可以顯著減少能量消耗，延長(zhǎng)飛行時(shí)間。

其次，碳纖維的高強(qiáng)度和高剛度為無(wú)人機(jī)提供了出色的結(jié)構(gòu)支撐。無(wú)人機(jī)在飛行過程中需要承受各種復(fù)雜的力量和應(yīng)力，而碳纖維的高強(qiáng)度和高剛度可以有效地抵抗這些力量，保證無(wú)人機(jī)的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和安全性。

此外，碳纖維的耐腐蝕性和耐熱性也使得無(wú)人機(jī)能夠在各種惡劣環(huán)境下穩(wěn)定運(yùn)行。無(wú)人機(jī)在執(zhí)行任務(wù)時(shí)可能會(huì)遇到高溫、高濕、鹽霧等惡劣環(huán)境，而碳纖維的耐腐蝕性和耐熱性可以有效地抵抗這些環(huán)境對(duì)無(wú)人機(jī)結(jié)構(gòu)的破壞，保證無(wú)人機(jī)的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。

碳纖維因其高比強(qiáng)度、高比剛度、低重量和優(yōu)良的抗腐蝕、耐熱性，成為無(wú)人機(jī)輕量化的關(guān)鍵材料。碳纖維的輕量化特性提高了無(wú)人機(jī)的飛行效率，高強(qiáng)度和高剛度保證了結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，耐腐蝕和耐熱性使其能在惡劣環(huán)境下穩(wěn)定運(yùn)行。碳纖維在無(wú)人機(jī)總質(zhì)量中占60%～80%，輕量化效果可達(dá)25%以上。碳纖維與一體化成型技術(shù)結(jié)合，簡(jiǎn)化了制造過程，提高了無(wú)人機(jī)性能。

碳纖維的輕量化和強(qiáng)度優(yōu)勢(shì)，使得它在無(wú)人機(jī)結(jié)構(gòu)總質(zhì)量中占據(jù)了60%～80%，輕量化效果可達(dá)25%以上。這種優(yōu)勢(shì)主要得益于碳纖維的高強(qiáng)度、低密度和優(yōu)秀的抗腐蝕、耐熱性能。

在無(wú)人機(jī)的制造過程中，碳纖維的應(yīng)用通常與一體化成型技術(shù)相結(jié)合。一體化成型技術(shù)是一種將碳纖維布料覆蓋在預(yù)制件模型上，然后通過固化、成型和熱處理等步驟，使碳纖維布料與模型緊密結(jié)合，最終形成無(wú)人機(jī)的機(jī)架結(jié)構(gòu)。

具體步驟如下：

1. 將預(yù)制件模型放在碳纖維布料上，用手或工具將碳纖維布料覆蓋在模型上，確保碳纖維布料與模型完全貼合。

2. 使用環(huán)氧樹脂或其他適合的膠水將碳纖維布料固定在模型上，然后將其放入硬化爐或進(jìn)行其他適當(dāng)?shù)墓袒幚?，使碳纖維布料與模型結(jié)合牢固。

3. 將碳纖維布料與模型一起放入模具中，通過加熱和壓力使其成型成為機(jī)架的結(jié)構(gòu)。

4. 在成型過程中對(duì)機(jī)架進(jìn)行加熱處理，以去除殘留的水分和揮發(fā)物，提高機(jī)架的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。

5. 對(duì)成型后的機(jī)架進(jìn)行后處理和加工，包括修整、打磨和清潔等步驟，以使機(jī)架的表面光滑、平整。還需要進(jìn)行鉆孔、切割、焊接等步驟，以便安裝其他組件和部件。

碳纖維在無(wú)人機(jī)制造中的優(yōu)勢(shì)：

1. 輕量化：碳纖維具有極高的比強(qiáng)度和比剛度，這意味著它在提供相同強(qiáng)度和剛度的同時(shí)，比傳統(tǒng)的金屬材料更輕。因此，使用碳纖維可以顯著減輕無(wú)人機(jī)的重量，提高無(wú)人機(jī)的性能，如飛行時(shí)間和距離。

2. 高強(qiáng)度和剛度：碳纖維的抗拉強(qiáng)度可達(dá)3600MPa，具有很高的強(qiáng)度和剛度，可以承受無(wú)人機(jī)的各種載荷和沖擊。在相同重量下，碳纖維的強(qiáng)度和剛度遠(yuǎn)超其他材料，如鋼材，這使得無(wú)人機(jī)可以更結(jié)實(shí)、更耐用。

3. 耐酸堿腐蝕：碳纖維復(fù)合材料不會(huì)與酸堿鹽等物質(zhì)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，因此具有良好的耐腐蝕性。這使得無(wú)人機(jī)在各種環(huán)境條件下都能長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，降低了維護(hù)成本。

4. 良好的可設(shè)計(jì)性和可加工性：碳纖維復(fù)合材料具有各向異性，為設(shè)計(jì)人員提供了較大的設(shè)計(jì)空間。同時(shí)，碳纖維可以與其他材料部件結(jié)合，如金屬件和芯片等，形成整體智能設(shè)備。此外，碳纖維制品可以一體成型，減少了連接件的使用，避免了二次連接，保證了無(wú)人機(jī)整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

5. 提高無(wú)人機(jī)的性能：由于碳纖維的輕量化和強(qiáng)度優(yōu)勢(shì)，無(wú)人機(jī)可以搭載更多的儀器設(shè)備，提高承載性能。同時(shí)，整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性也有所提升，即使在遇到障礙物時(shí)也能保證有很好的穩(wěn)定性。

同時(shí)，碳纖維填充的PEEK復(fù)合材料還可以植入芯片或合金導(dǎo)體，使無(wú)人機(jī)的整體性能得到質(zhì)的飛躍，能夠在惡劣環(huán)境下長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，執(zhí)行特殊任務(wù)的能力更上一層樓。

快速真空|多段壓力|慢速加壓|伺服控制|柔性加壓：

控制采用分段升溫、分段壓力（壓力遞增）、逐步升溫、升壓、保壓固化控制、多段慢速加壓。

適應(yīng)行業(yè)：無(wú)人機(jī)、航天航空、汽車飾件、家電面板、3C電子、筆記本、5G產(chǎn)品等行業(yè)的制品熱壓成型。

適應(yīng)材料：碳纖維、玻璃纖維、改性環(huán)氧片材/ABS/PP/PA熱塑等復(fù)合材料模壓成型。

加硬PC、PC+PMMA復(fù)合材料、PMMA、PET材料、ABS薄膜、PETG/APET、玻纖板材類等。

碳纖維特點(diǎn)：拉伸強(qiáng)度高，耐腐蝕性、抗震性、抗沖擊性能杰出，重量輕、柔韌性好，碳纖維板比鋼材強(qiáng)度高。

模溫機(jī)加熱：選用模溫機(jī)加熱，溫度安穩(wěn)，誤差小。

分段操控：壓力、時(shí)間、位置等技術(shù)參數(shù)可分段操控。分段加壓，分段加熱，曲線升溫。

壓力可控：壓力160t（600*600，適合1.0以下片材)。常見壓力有100T，200T，300T，500T等。一出二，10分鐘一模。上下板加熱，溫度約140°。

加熱方法：模溫機(jī)，油加熱。

加熱溫度：0-300℃。

溫度操控方法：PLC電腦操控，分段控溫，曲線升溫。

壓力操控方法：PLC電腦操控，可分多段加壓。

操控方法：PLC全自動(dòng)操控。

加熱進(jìn)程：加熱溫度升溫進(jìn)程可設(shè)置多段加熱，PLC操控溫度，使溫度精準(zhǔn)。上下獨(dú)立操控加溫：0到300度。

加壓進(jìn)程：加壓進(jìn)程可設(shè)置多段加壓，PLC操控壓力，使壓力精準(zhǔn)。

總的來說，碳纖維熱壓機(jī)在無(wú)人機(jī)制造中的應(yīng)用，特別是與一體化成型技術(shù)的結(jié)合，為實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)的輕量化、高性能和智能化提供了關(guān)鍵支持。

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