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目前的碳纤维飞机零部件主要采用热压罐工艺,这种工艺比较适宜于制造尺寸较小、结构简单的零部件,但对于尺寸较大、结构复杂的整体成型零部件,生产模具的设计与制造则很难满足相应的水平要求。国内也很重视这方面的尝试和研究,早在2012年,中航工业西飞公司就曾向中国商用飞机有限责任公司(简称中国商飞)交付了C919大型客机中央翼、襟翼及运动机构部段,这是C919大型客机七大部段中难度、工作量两个部分。这两个部段尺寸大、结构复杂、外形公差要求高,尤其是国内民机尺寸、长达15米的襟翼缘条加工,技术难度非常大。西飞突破了复合材料大型成型模具设计制造技术、复合材料构件预装配变形控制技术等多项技术难关,整个研制过程全部采用的三维数字化设计、传递与制造,中央翼部段除1号肋是金属件外,全部采用了的中模高强碳纤维/增韧环氧树脂复合材料制造,这也是国内在固定翼飞机的主承力结构件上使用碳纤维复合材料。      

 但是在实际的生产应用中,大体积整体成型的碳纤维复合材料制件还无法做到在主承载力结构中的大规模化应用,例如,碳纤维FR-4加工件多少钱,在大面积的机身壁板中,仍然需要通过机械加工将分成多块的小型壁板拼接而成。囿于整体成型技术的应用水平,目前的大体积碳纤维机体零部件的出品批次质量不稳定,废品率高,从而使整体成本上升,严重影响到碳纤维复合材料在需求量的商用飞机中的应用程度。


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碳纤维复合材料具有优良的综合性能,它比重小、比强度大、比刚度大、比模量大,、减震,可通过力学设计调节性能,可通过选择合适的纤维基体和合理的铺层形式制成满足使用要求的构件。常见的金属材料钢材, 密度为7.8g/cm^3 ,抗拉强度600MPa ,碳纤维复合材料的密度仅为1.6g/cm^3 ,抗拉强度1500MPa ,碳纤维FR-4加工件厂家,比钢材许多。


在实际使用中,将承受很大的力,不仅需要承受与地面接触时产生的静、动载荷,还要吸收和消耗在运动时与地面相对运动所产生的能量,尤其在着陆过程中,会与地面产生不同程度的冲击,对结构有一定的破坏作用。 使用碳纤维复合材料,能设计出强度高、坚固、量轻、寿命长、可靠安全的。




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