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復合材料模具存在的主要問題

2016-09-28 20:19:00

泰能特

原創

1948

摘要：因此，泰能特塑膠模具廠認為，復合材料模具雖然有很多的優勢所在，但是劣勢同樣不可忽略，以上五點問題，就是目前復合材料模具難于改變的困境。

復合材料模具存在的主要問題

復合材料模具主要是指采用碳纖維或（和）玻璃纖維復合材料制成，并可作進一步的修補的模具。這類模具制造得十分精確，由于模具材料與制品大體上屬于同類材料，因而有效地解決了模具與復合材料制品的熱膨脹系數匹配問題，極好地保證了產品尺寸和型面精度，是復合材料成型模具發展的主要趨勢。

值得注意的是，復合材料產品的制造技術迥異于常規的金屬材料。復合材料的成型，通常要在模具中完成。在新材料成型的同時，也完成了最終結構（毛坯）的成型。模具決定了制品的幾何邊界，明確了與其他零部件的關系，在很大程度上影響著制品的內部質量和表面狀態，這些都決定了模具在復合材料產品制造過程中起著舉足輕重的作用。然而，復合材料產品的制造工藝種類繁多，常見的有：真空袋成型、熱壓罐成型、模壓成型、纏繞成型、拉擠成型、軟膜膨脹成型、噴射成型、電子束固化法、滲透成型（如RTM）等，不同的成型方法對模具材料和結構形式有不同的要求，同時又推動著模具技術的不斷發展。

在國外航空航天產品中，復合材料模具的應用已經相當普遍。國內航空系統單位對復合材料模具研究較早、產量較大，其他單位包括航天部門使用還比較少。這種模具已大量應用于尺寸與形位精度高或者尺寸超大的復合材料制品。由于模具本身也是復合材料，使得其制造過程具有一定的復雜性和不可知性。目前，復合材料模具存在的主要問題如下：

1、復合材料模具的制造工藝復雜，過程控制要求嚴格，不同工藝方法、甚至不同批次產品質量差異相對較大。

2、復合材料模具表面密封性較差，特別是當存在制造缺陷（如孔隙率過高）時，極容易出現真空泄漏問題。

3、復合材料模具的表面硬度較低，易產生機械損傷，膠衣或者鍍層易脫落。另外，在起吊、搬運過程中受撞擊后容易產生分層、掉渣、變形等問題，影響正常使用。

4、與一般使用壽命在千次以上的金屬模具相比，復合材料模具的使用壽命相對比較短，一般只有幾十次左右。當然，國外也有質量良好的復合材料模具使用近千次仍未出現問題的實例。

5、復合材料模具的制造成本比普通金屬模具要高出不少。

因此，泰能特塑膠模具廠認為，復合材料模具雖然有很多的優勢所在，但是劣勢同樣不可忽略，以上五點問題，就是目前復合材料模具難于改變的困境。

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