板材結(jié)構(gòu)的不對稱是引起板材變形的重要原因，板材的表面加工過程則容易破壞板材的對稱性，可能的原因有以下幾種： 1）熱壓貼面過程。由于板材接觸上下熱壓板的時(shí)間存在差異，上下熱壓板往往要有適當(dāng)溫差，并且根據(jù)不同的氣候、不同樹種的板材、不同含水率的板材、不同厚度的板材等，溫差需要做出相應(yīng)的調(diào)整。 2）貼面后的養(yǎng)生過程。貼面后的飾面板保持較高的溫度，如果直接碼垛養(yǎng)生，會(huì)造成飾面板溫度遲遲不能得到釋放，不僅容易導(dǎo)致表面的浸膠紙老化，而且容易導(dǎo)致板材變形。如果經(jīng)過翻板器散熱后，會(huì)大幅度降低飾面板溫度，有效避免浸膠紙老化、板材變形問題的產(chǎn)生。 3）飾面材料的選擇。設(shè)計(jì)師會(huì)努力地創(chuàng)作出更加富有美感的作品，其中不乏不同飾面材料的搭配。但是不同的飾面材料的共同使用，特別容易破壞飾面板結(jié)構(gòu)對稱性，如一面為浸漬膠膜紙飾面，另一面為玻璃制品，或者PET、UV油漆。短時(shí)間內(nèi)不明顯，隨著時(shí)間的推移和環(huán)境的變化，不對稱帶來的變形幾率就會(huì)提升。如果同一張板材的兩個(gè)面選擇相同的飾面材料，會(huì)有效降低變形的幾率。

熱壓罐成形工藝是將復(fù)合材料毛坯、蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)或膠接結(jié)構(gòu)用真空袋密封在模具上，于熱壓罐中，在真空(或非真空)狀態(tài)下，經(jīng)過升溫,加壓，保溫(中溫或高溫)，降溫和泄壓過程，使其成為所需要的形狀和質(zhì)量的成形工藝方法。 ? 熱壓罐成形工藝是目前廣泛應(yīng)用的先進(jìn)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)、蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)及金屬或復(fù)合材料膠接結(jié)構(gòu)的主要成形方法之一，制造的構(gòu)件可應(yīng)用于航空航天領(lǐng)域的主承力和次承力結(jié)構(gòu)，熱壓罐成形工藝主要適用于大部分熱固性復(fù)合材料、蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)以及膠接結(jié)構(gòu)的成形。 ? 作為復(fù)合材料制件主要生產(chǎn)設(shè)備的熱壓罐，是一個(gè)具有整體加熱系統(tǒng)的大型壓力容器。典型熱壓罐的結(jié)構(gòu)如圖3一18所示。其常見的結(jié)構(gòu)是一端封閉 ，另一端開門的圓柱體，為復(fù)合材料制件的壓實(shí)和固化提供必要的熱量和壓力，常用的航空熱固性材料(例如高溫固化環(huán)氧樹脂)的固化溫度為175°C，固化壓力為600kPa，因此必須保證熱壓罐在高溫下足夠堅(jiān)固。這使得熱壓罐的制造相當(dāng)昂貴。目前而言，航空應(yīng)用的大多數(shù)是中等溫度和壓力。同時(shí)，還有一些復(fù)合材料成形要求的壓力和溫度更高，?例如先進(jìn)的熱塑性基體復(fù)合材料(如PEEK，PEI等)和高溫?zé)峁绦詮?fù)合材料(如聚酰亞胺PMR一15等 )，要求溫度在300 ~ 400°C之間、壓力在1MPa以上。例如圖3- 19中LP一 15聚酰亞胺復(fù)合材料(北京航空材料研究院材料產(chǎn)品牌號)固化壓力和溫度就比較高。針對這種情況,需要建造特殊的熱壓罐，成本會(huì)相當(dāng)高。

1 概述 ? ? ? ? 熱壓罐(HotAirAutoelave或簡寫Atitoelave)是一種針對聚合物基復(fù)合材料成型工藝特點(diǎn)的工藝設(shè)備，使用這種設(shè)備進(jìn)行成型工藝的方法叫熱壓罐法。熱壓罐成型法是制造連續(xù)纖維增強(qiáng)熱固性復(fù)合材料制件的主要方法，目前廣泛應(yīng)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。材料成型時(shí)，利用熱壓罐內(nèi)同時(shí)提供的均勻溫度和均布壓力而固化，所以可得到表面與內(nèi)部質(zhì)量高，形狀復(fù)雜，面積巨大的復(fù)合材料制件.我國的西安飛機(jī)制造公司于八十年代末同德國的肖爾茨機(jī)械工程公司公司聯(lián)合設(shè)計(jì)分體加工制造了國內(nèi)航空工廠大規(guī)格的熱壓罐。 ? 2 熱壓罐成型法簡介 ??熱壓罐成型法是目前國內(nèi)外廣泛采用的工藝方法之一，主要用于大尺寸、外形較復(fù)雜的航空、航天FRP構(gòu)件的制造，如蒙皮件、肋、框、各種壁板件、地板及整流罩。熱壓罐成型法也有一定的局限性，結(jié)構(gòu)很復(fù)雜的構(gòu)件，用該方法成型有一定困難。同時(shí)此法對模具的設(shè)計(jì)技術(shù)要求很高，模具必須有良好的導(dǎo)熱性、熱態(tài)剛性和氣密性。 ? 2.1 基本原理 ? ? ? ?將預(yù)浸料按鋪層要求鋪放于模具上，并密封在真空袋中后放入熱壓罐中，經(jīng)過熱壓罐設(shè)備加溫、加壓，完成材料固化反應(yīng)，使預(yù)浸料坯件成為所需形狀和滿足質(zhì)量要求的構(gòu)件的工藝方法。 2.2 工藝特點(diǎn) ??熱壓罐成型法是FRP構(gòu)件的常用成型方法，可成型夾層結(jié)構(gòu)件和層壓板構(gòu)件，也可成型組合構(gòu)件和膠接構(gòu)件。