淺析亞洲復合材料市場及復合材料低成本制造技術（下）
參展2012JECAsia復合材料展的美國UMECO公司是全球領先的先進復合碳纖維和玻璃纖維增強預浸料的制造商，已經研發(fā)出了一系列用于非熱壓罐固化的樹脂基體系。UMECO的MTM®45-1環(huán)氧基碳纖維預浸料體系已經通過了空客的質量認證，包括纖維布和單向兩種形式，均適用于制造飛機的基本和次級結構。經過130℃的低壓、真空袋固化，使高韌環(huán)氧基體的性能得到優(yōu)化，并在180℃的后固化工藝后實現(xiàn)其全部性能。日前，UMECO公司又推出了新的低壓固化預浸料系統(tǒng)MTM®47，補充了包括MTM®44-1、MTM®45-1和MTM®46在內的現(xiàn)有高韌性低壓固化系統(tǒng)。
總地來說，低溫低壓固化高性能復合材料技術具有如下優(yōu)點：（1）制備構件時可以使用低成本工裝模具；（2）適于制備大尺寸復合材料構件，尤其是低溫真空壓力成型體系，無需使用熱壓罐，復合材料構件的尺寸可以不受熱壓罐大小的限制；（3）固化溫度低，復合材料構件尺寸變形小，可明顯提高復合材料構件的尺寸精度；（4）低能耗，由于固化溫度低，尤其是低溫真空壓力成型復合材料，不使用熱壓罐，能耗降低[9]。
2復合材料自動鋪放技術
全球復合材料行業(yè)發(fā)展的強勁勢頭帶動了廠家對工藝自動化解決方案的需求，這其中，復合材料自動鋪放技術得了迅速發(fā)展和廣泛應用以應對復合材料用量的增長以及大型整體結構件數(shù)量和尺寸的不斷增加。復合材料自動鋪放技術包括自動鋪帶技術（ATL）和纖維絲束鋪放技術（FP），這兩種復合材料自動化制造技術在幫助復合材料生產企業(yè)優(yōu)化成本、提高生產率、改善產品質量等方面顯示出極為突出的優(yōu)越性和極大的潛力[10]。
（1）自動鋪帶技術。
自動鋪帶技術采用帶離型紙的單項預浸帶（寬300、150和75mm共3種規(guī)格），預浸帶的剪裁、定位、舖疊和軸壓均采用數(shù)控技術自動完成；多軸龍門式機械臂完成鋪帶為位置的自動定位；鋪帶頭上裝有預浸帶輸送和預浸帶切割系統(tǒng)，根據(jù)待鋪放構件邊界輪廓自動完成預浸帶特定形狀的切割；預浸帶在壓輥作用下沿設定軌跡鋪放到模具表面。自動鋪帶具有表面平整、位置準確、精度高、速度快、質量穩(wěn)定性高等優(yōu)點，特別適用于手工鋪疊困難的大中型尺寸、變截面飛機后蒙皮的制造。
參展2012JECAsia復合材料展的美國UMECO公司是全球領先的先進復合碳纖維和玻璃纖維增強預浸料的制造商，已經研發(fā)出了一系列用于非熱壓罐固化的樹脂基體系。UMECO的MTM®45-1環(huán)氧基碳纖維預浸料體系已經通過了空客的質量認證，包括纖維布和單向兩種形式，均適用于制造飛機的基本和次級結構。經過130℃的低壓、真空袋固化，使高韌環(huán)氧基體的性能得到優(yōu)化，并在180℃的后固化工藝后實現(xiàn)其全部性能。日前，UMECO公司又推出了新的低壓固化預浸料系統(tǒng)MTM®47，補充了包括MTM®44-1、MTM®45-1和MTM®46在內的現(xiàn)有高韌性低壓固化系統(tǒng)。
總地來說，低溫低壓固化高性能復合材料技術具有如下優(yōu)點：（1）制備構件時可以使用低成本工裝模具；（2）適于制備大尺寸復合材料構件，尤其是低溫真空壓力成型體系，無需使用熱壓罐，復合材料構件的尺寸可以不受熱壓罐大小的限制；（3）固化溫度低，復合材料構件尺寸變形小，可明顯提高復合材料構件的尺寸精度；（4）低能耗，由于固化溫度低，尤其是低溫真空壓力成型復合材料，不使用熱壓罐，能耗降低[9]。
2復合材料自動鋪放技術
全球復合材料行業(yè)發(fā)展的強勁勢頭帶動了廠家對工藝自動化解決方案的需求，這其中，復合材料自動鋪放技術得了迅速發(fā)展和廣泛應用以應對復合材料用量的增長以及大型整體結構件數(shù)量和尺寸的不斷增加。復合材料自動鋪放技術包括自動鋪帶技術（ATL）和纖維絲束鋪放技術（FP），這兩種復合材料自動化制造技術在幫助復合材料生產企業(yè)優(yōu)化成本、提高生產率、改善產品質量等方面顯示出極為突出的優(yōu)越性和極大的潛力[10]。
（1）自動鋪帶技術。
自動鋪帶技術采用帶離型紙的單項預浸帶（寬300、150和75mm共3種規(guī)格），預浸帶的剪裁、定位、舖疊和軸壓均采用數(shù)控技術自動完成；多軸龍門式機械臂完成鋪帶為位置的自動定位；鋪帶頭上裝有預浸帶輸送和預浸帶切割系統(tǒng)，根據(jù)待鋪放構件邊界輪廓自動完成預浸帶特定形狀的切割；預浸帶在壓輥作用下沿設定軌跡鋪放到模具表面。自動鋪帶具有表面平整、位置準確、精度高、速度快、質量穩(wěn)定性高等優(yōu)點，特別適用于手工鋪疊困難的大中型尺寸、變截面飛機后蒙皮的制造。
