новини

Зі швидким розвитком технології безпілотних літальних апаратів, застосуваннякомпозитні матеріалиу виробництві компонентів БПЛА стає все більш поширеним. Завдяки своїй легкій вазі, високій міцності та стійкості до корозії, композитні матеріали забезпечують вищу продуктивність та довший термін служби БПЛА. Однак обробка композитних матеріалів є відносно складною та вимагає точного контролю процесу та ефективної технології виробництва. У цій статті буде детально розглянуто ефективний процес обробки композитних деталей для БПЛА.

Характеристики обробки композитних деталей БПЛА
Процес обробки композитних деталей БПЛА повинен враховувати характеристики матеріалу, структуру деталей, а також такі фактори, як ефективність виробництва та вартість. Композитні матеріали мають високу міцність, високий модуль пружності, добру стійкість до втоми та корозійну стійкість, але вони також характеризуються легким поглинанням вологи, низькою теплопровідністю та високою складністю обробки. Тому необхідно суворо контролювати параметри процесу обробки, щоб забезпечити точність розмірів, якість поверхні та внутрішню якість деталей.

Дослідження ефективного процесу обробки
Процес гарячого пресування банок
Гаряче пресування під тиском є одним із поширених процесів у виробництві композитних деталей для безпілотних літальних апаратів. Процес здійснюється шляхом герметизації композитної заготовки за допомогою вакуумного пакета на формі, розміщення її в резервуарі для гарячого пресування, а також нагрівання та створення тиску на композитний матеріал високотемпературним стисненим газом для затвердіння та формування у вакуумному (або невакуумному) стані. Перевагами процесу гарячого пресування під тиском є рівномірний тиск у резервуарі, низька пористість компонентів, рівномірний вміст смоли, а також відносно проста та висока ефективність форми, що підходить для формування складної поверхні великої площі, стінових плит та корпусів.

Процес HP-RTM
Процес HP-RTM (лиття під тиском смоли під високим тиском) – це оптимізоване вдосконалення процесу RTM, яке має переваги низької вартості, короткого циклу, великого обсягу та високої якості виробництва. У цьому процесі використовується високий тиск для змішування смоляних заповнювачів та їх впорскування у вакуумні форми, попередньо армовані волокном та попередньо розташовані вставки, а також отримання композитних виробів шляхом заповнення форми поточною смолою, просочення, затвердіння та виймання з форми. Процес HP-RTM дозволяє виготовляти невеликі та складні конструкційні деталі з меншими допусками на розміри та кращою обробкою поверхні, а також досягати консистенції композитних деталей.

Технологія негарячого пресування
Технологія лиття під гарячим пресуванням – це недорога технологія лиття композитних матеріалів в аерокосмічних деталях, і основна відмінність від процесу лиття під гарячим пресуванням полягає в тому, що матеріал формується без застосування зовнішнього тиску. Цей процес пропонує значні переваги з точки зору зниження вартості, виготовлення деталей збільшеного розміру тощо, забезпечуючи при цьому рівномірний розподіл смоли та затвердіння за нижчих тисків і температур. Крім того, вимоги до ливарного оснащення значно знижені порівняно з литтям у гарячому горщику, що полегшує контроль якості продукції. Процес лиття під гарячим пресуванням часто підходить для ремонту композитних деталей.

Процес формування
Процес лиття полягає у завантаженні певної кількості препрегу в порожнину металевої форми, використанні пресів з джерелом тепла для створення певної температури та тиску, завдяки чому препрег у порожнині форми розм'якшується нагріванням, потік під тиском, наповнюється порожниною форми та затвердіває. Перевагами процесу лиття є висока виробнича ефективність, точний розмір виробу, обробка поверхні, особливо складні композитні матеріали, які можна формувати один раз, що не погіршує характеристики композитних матеріалів.

Технологія 3D-друку
Технологія 3D-друку дозволяє швидко обробляти та виготовляти прецизійні деталі складних форм, а також реалізовувати персоналізоване виробництво без використання прес-форм. У виробництві композитних деталей для безпілотних літальних апаратів технологія 3D-друку може бути використана для створення інтегрованих деталей зі складними структурами, що зменшує витрати та час складання. Головною перевагою технології 3D-друку є те, що вона може подолати технічні бар'єри традиційних методів лиття для виготовлення цільних складних деталей, покращити використання матеріалів та зменшити виробничі витрати.

У майбутньому, з постійним прогресом та впровадженням технологічних інновацій, ми можемо очікувати широкого використання більш оптимізованих виробничих процесів у виробництві БПЛА. Водночас необхідно також посилити фундаментальні дослідження та розробку застосувань композитних матеріалів для сприяння постійному розвитку та впровадженню інновацій у технології обробки композитних деталей БПЛА.