復(fù)合材料熱壓罐成型工藝原理基本是一致的，不過熱壓罐工藝在復(fù)合材料的工藝中是應(yīng)用較多、很為常見的一種成型方式?；诤芏嗫蛻魧?duì)該設(shè)備的求知上我們從復(fù)合材料熱壓罐的工藝原理、工藝特點(diǎn)、常見問題及對(duì)策、典型技術(shù)應(yīng)用等方面對(duì)該工藝進(jìn)行概括性說明。

復(fù)合材料熱壓罐的工藝原理與發(fā)展：

復(fù)合材料熱壓罐是一種針對(duì)聚合物基復(fù)合材料成型工藝特點(diǎn)的工藝設(shè)備，使用熱壓罐成型是制造連續(xù)纖維增強(qiáng)熱固性復(fù)合材料制件的主要方法，適用于先進(jìn)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)、蜂窩夾層結(jié)構(gòu)及金屬或復(fù)合材料膠接結(jié)構(gòu)的成型中。一般具有溫度和壓力控制精度高、結(jié)構(gòu)安全可靠、系統(tǒng)穩(wěn)定性好、能耗低、操作和維護(hù)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，能實(shí)現(xiàn)模塊化和系列化，可滿足不同領(lǐng)域、不同工藝和不同規(guī)格的需求。工藝原理方面我們的設(shè)備是將碳纖維預(yù)浸料按鋪層要求鋪放于模具上，將毛坯密封在真空袋后放置于復(fù)合材料熱壓罐中。在真空的環(huán)境中經(jīng)過了設(shè)備升溫、加壓、保溫、降溫和卸壓等程序以及各項(xiàng)控制細(xì)節(jié)后就達(dá)到了我們想要的產(chǎn)品。

復(fù)合材料熱壓罐實(shí)現(xiàn)溫度、壓力、真空、冷卻、循環(huán)等工藝參數(shù)時(shí)序化、實(shí)時(shí)在線控制的這些功能需要多個(gè)裝置協(xié)作才能完成。該設(shè)備包括以下幾個(gè)組成部分：

（1）整體結(jié)構(gòu)：由罐體、罐門機(jī)構(gòu)、高溫電機(jī)、風(fēng)道板隔熱層等形成一個(gè)耐高壓、高溫的壓力罐體。

（2）安全聯(lián)鎖裝置：由壓力自動(dòng)聯(lián)鎖、手動(dòng)聯(lián)鎖、超高壓報(bào)警裝置組成確保生產(chǎn)安全。

（3）快開門裝置：手動(dòng)快開門裝置，也可以選擇手動(dòng)電動(dòng)兩用快開門設(shè)計(jì)，停電時(shí)能正常開啟關(guān)閉罐門。

（4）密封裝置：罐門采用硅膠充氣式密封，耐高壓。

（5）壓力系統(tǒng)：復(fù)合材料熱壓罐在工作的過程中要進(jìn)行加壓，由壓縮機(jī)、儲(chǔ)氣罐、壓力控制閥、管路、壓力變送器和壓力表等組成壓力傳送與控制系統(tǒng)，壓力系統(tǒng)還應(yīng)該有安全防爆裝置。

（6）加熱系統(tǒng)：由不銹鋼電熱管、高溫風(fēng)機(jī)、風(fēng)道板、隔熱層、溫控系統(tǒng)組成，加熱功率滿足腔體的最高溫度要求及升溫速率的要求。

（7）溫度循環(huán)系統(tǒng)：由循環(huán)風(fēng)機(jī)、導(dǎo)風(fēng)板、導(dǎo)流罩組成，加速熱流傳導(dǎo)和循環(huán)，形成均勻溫度的罐內(nèi)環(huán)境，使得整體的產(chǎn)品質(zhì)量均勻。

（8）真空系統(tǒng)：為了讓固化的效果更好，在加壓之前就可能先對(duì)制品抽真空，由真空泵、管路、真空表和真空閥組成，給封裝的復(fù)合材料預(yù)制件提供真空條件，要求有多個(gè)真空管接頭滿足成型工藝要求。

（9）自動(dòng)控制系統(tǒng)：采用PLC控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)壓力、溫度、冷卻等工藝參數(shù)的全程高精度控制與實(shí)時(shí)記錄，工藝過程不再需要人工參與。

復(fù)合材料熱壓罐工藝的優(yōu)點(diǎn)：

（1）壓力均勻：使用氣體加壓，壓力通過真空袋作用到制品表面，使制件各處在相同壓力下固化成型。

（2）溫度均勻，可調(diào)控：罐內(nèi)為循環(huán)熱氣流給工件加熱，各處溫度溫差小。同時(shí)配置冷卻系統(tǒng)，使溫度可嚴(yán)格控制在工藝設(shè)置范圍內(nèi)。

（3）適用范圍廣：模具較簡(jiǎn)單，效率高。既適合于大面積復(fù)雜型面的板、殼，也適合于簡(jiǎn)單形狀的板、棒、管、塊，還可用于膠接裝配，小型件可一次多件同時(shí)固化。

（4）成型工藝穩(wěn)定、可靠：壓力、溫度均勻，可調(diào)可控，使成型或交接制品質(zhì)量一致、可靠；孔隙率低、樹脂含量可控并均勻；加壓時(shí)可抽真空，使低分子物易于排出。

復(fù)合材料熱壓罐工藝的缺點(diǎn)：

復(fù)合材料熱壓罐同樣有著缺點(diǎn)，比如說投資大、成本高、接軌復(fù)雜、造價(jià)高、投資大。該設(shè)備每次的生產(chǎn)除了消耗電量等還會(huì)消耗真空袋等輔助材料，是一種成本大但是利潤(rùn)高的設(shè)備。