工艺参数对CCF/PEEK预浸料单束铺放尺寸的影响

热塑性预浸料铺放过程中单丝束尺寸对整体构件铺放质量有重要影响,为提高连续碳纤维增强聚醚醚酮(CCF/PEEK)复合丝材铺放成型质量,研究了工艺参数对其在铺放过程中的单束宽度和厚度的影响规律,并根据实验结果建立拟合模型。首先设计正交实验,研究了铺放速度、铺放压力、加热温度等铺放工艺参数对CCF/PEEK预浸料宽度和厚度变化的影响规律,并由上述研究所得的影响宽度和厚度的最显著工艺参数,分别开展单因素实验研究。正交研究结果表明,各工艺参数对丝束宽度的影响显著程度依次为加热温度>铺放速度>铺放压力,对丝束厚度的影响显著程度依次为铺放压力>加热温度>铺放速度。单因素实验结果表明,在丝束不发生失效的工艺参数范围内,丝束宽度随加热温度的升高而增大,随铺放速度的提高而减小,随铺放压力的增大而增大。丝束厚度随铺放压力的增大而减小。采用多元线性回归方法对各工艺参数综合影响丝束宽度进行拟合,验证计算结果表明,建立的模型拟合效果较好。

3D打印用连续纤维复合丝材分束浸渍工艺

作为复合材料中的增强相,连续纤维在复合材料成形件受载过程中承担主要载荷。研究表明,纤维含量的提升有利于提高复合材料成形件的力学性能,然而高纤维含量复合材料在增材制造成形过程中由于树脂含量低、树脂浸渍效果差,容易出现表面质量差、层间结合能力弱等现象,严重影响成形件的成形质量与力学性能。为提高树脂浸渍程度,对比了不同纤维含量与打印温度下的尼龙(PA)12树脂/连续芳纶纤维(CAF)复合丝材及成形件的拉伸强度,针对高纤维含量CAF增强PA12复合丝材的制备提出了一种分束浸渍的工艺方法。研究结果表明,树脂浸渍不充分限制了高纤维含量复合材料的拉伸强度,对于纤维含量为57.60%的CAF增强PA12复合丝材,采用分束浸渍工艺制备的PA12/CAF复合丝材,最高拉伸强度可达1337.58 MPa,对比未采用分束浸渍工艺制备的复丝提升21%,树脂浸渍效果得到了有效提升。

TBM刀盘静动态特性分析

对分体式TBM刀盘建立有限元模型,为了验证其建模方式对刀盘静动态特性分析的有效性,文章建立缩尺刀盘模型,对其进行动态特性分析,并通过实验验证模型的准确性。对有限元分析中刀盘载荷的加载形式进行了说明,完成刀盘静动态特性分析。

连接件栓焊结合面动态特性因素仿真分析

针对对接式栓焊并用连接件进行有限元建模,研究影响栓焊结合面的动态特性影响因素,对螺栓预紧力、螺栓个数等因素进行仿真分析。通过仿真结果得到以上因素对栓焊结合面的影响规律,为栓焊连接件的实际应用提供可靠的理论依据。

细管件端部成型过程方案设计

目前,细管件端部成型加工的自动化水平较低,需要人工,生产效率一般。本文提出设计自动化水平较高的细管件端部成型设备来实现细管的加工,来提高加工质量和加工效率,向智能化、多样化方向发展。该装置在保证加工质量的前提下,通过不断完善改进定位夹紧机构和运料机构来提高加工精度和加工效率,从而实现装置运作的自动化。