回转结构预制体柔性针刺成型系统设计

针对现有异型针刺成型装备专用性强,难以适应小批量、多品种回转结构复合材料预制体的针刺成型要求的问题,提出一种复合材料回转预制体柔性针刺成型系统。根据回转预制体的针刺成型特性,提出采用四轴联动的针刺机运动机构和气动针刺头构型,基于可编程控制器(PLC)和触摸屏,设计了柔性针刺成型控制系统,并进行实验验证。实验结果表明:针刺实验针迹和模拟针迹高度一致,证明了四轴柔性针刺系统的可行性,该系统可以实现回转预制体的针刺成型;通过采用单气缸新型针刺头,针刺频率达到110次/min,针刺效率比现有的双气缸针刺头提高了1倍。

炭／炭复合材料预制体针刺成型技术的研究进展

炭纤维预制体是炭／炭（C／C）复合材料的增强结构，针刺预制体因其具有自动化程度高、生产周期短、成本低、层问强度高、可设计性强等优点，在C／C复合材料的应用日益成熟。本文综述了国内外针刺预制体成型技术的发展和应用现状，对比了国内外针刺C／C复合材料的性能差异，并对针刺技术的未来发展方向提出了建议。

碳/碳针刺预制体的研究进展

碳纤维以高强度、高模量、耐高温、抗摩擦及耐腐蚀等特性在航空航天、国防军工等领域发挥了巨大的作用。预制体结构是碳/碳(C/C)复合材料的增强"骨架",针刺成型是其关键的制备工艺,对C/C复合材料的力学性能起着至关重要的作用。介绍了国内外预制体针刺成型技术的发展,重点阐述针刺工艺参数对C/C复合材料力学性能的影响,并对C/C针刺预制体的应用现状进行综述。