碳纤维复合材料真空辅助成型(VARI)工艺参数优化及质量控制研究

刘 启明
中航西安飞机工业集团股份有限公司

摘要


碳纤维复合材料具有轻质高强、耐腐蚀等特征,在航空航天、风电能源等高端制造领域的应用十分广泛。真空辅助树脂灌注成型(VARI)属于液态成型工艺,整体成本较低,且制品整体性好,但是在成型过程中,容易受到真空压力、树脂黏度等参数的影响,孔隙率过高、树脂分布不均等质量缺陷易出现在成型过程中,对其工艺规模化应用产生极大影响。本文在VARI成型基本原理与工艺流程分析基础上,对真空度、树脂灌注速率等关键工艺参数对复合材料成型质量及力学性能的影响进行探究,通过正交试验法开展工艺参数优化试验,对多参数耦合作用下的制品孔隙率、弯曲强度等变化规律进行探究,从而确定最优工艺参数组合。同时对成型过程中常见的孔隙、干斑等质量缺陷进行分析,探析缺陷产生的原因,并提出针对性的质量控制措施。

关键词


碳纤维复合材料;真空辅助成型;工艺参数;参数优化

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参考


[1]林鸿宇,杨洋,王孝军,等.模压成型关键工艺参数对连续碳纤维增强聚苯硫醚复合材料成型质量与力学性能的影响[J].高分子材料科学与工程,2025,41(6):105-115.

[2]刘陶欣,鲍崇高,董文彩,等.连续碳纤维增强热固性酚醛树脂复合材料的3D打印工艺及性能研究[J].硅酸盐通报,2022,41(7):8.

[3]潘莹莹,杨帆,范晓璐,等.虚拟仿真技术优化碳纤维/PMR型聚酰亚胺复合材料热压罐成型工艺[J].高科技纤维与应用,2023,48(2):45-50.

[4]黄罡.机用碳纤维/ABS复合材料人工智能辅助成型工艺关键技术研究[J].化工新型材料,2021,49(4):5.

[5]任毅,虞筱琛,祝颖丹,等.碳纤维增强热塑性复合材料激光原位成型工艺调控研究进展[J].塑料工业,2025,53(2):6-12.

[6]王博仑,孟佳珩.真空成型体育器材用碳纤维增强PES树脂材料力学性能研究[J].高科技纤维与应用,2023,48(3):71-75.

[7]王哲,郑文建,毛雨盟,等.VARI工艺下双马树脂在大克重碳纤维织物中的渗透行为研究[J].纤维复合材料,2022,39(3):37-41.

[8]肖远航,陆承志,王国军,等.风电叶片用碳/玻层内混杂VARI成型复合材料结构与性能研究[J].高科技纤维与应用,2022,47(6):61-66.


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