第(2/3)页 于是从80年代开始,欧美便采用自动碳纤维复合材料带层辅机床,简称自动辅带机,英文缩写atl,作为航空航天平面板材的自动加工设备,用于取代人工生产。 该设备核心是前端的机床辅带头,它是集带料运输、加热、施压贴紧、剪切、重送为一体的专业化带铺设备。 正是有了这样的设备,才可以完成除了热压灌加固外,所有之前需要人工参与的铺设、粘连、剪切、压紧、成型等所有工艺。 不仅如此,由于自动辅带机自动化使得用这类设备加工碳纤维部件效率成倍的提高。 因为一般来说,人工铺放生产率平均为0.5~1.2公斤\\小时,采用自动辅带机铺放则可达到20公斤\\小时的生产率,足足是人工的20倍。 至于精度就更不用说,最熟练的铺放工人也只能做到正负3毫米的误差,而自动辅带机则可做到正负1.3毫米。 耗材方面也是一样,人工铺设平均是35%的耗材,而自动辅带机的损耗只有5%,这对平均价格在280美元\\公斤的碳纤维复合材料来说,绝对是很划得来的。 正是有着种种好处,自动辅带机一经问世便迅速成为欧美航空巨头的宠儿,并很快应用到实际生产中,比如说空客的a330的垂尾、美国波音777的两侧机翼和方向舵、f—22和f—18战斗机的蓬皮等等。 不过自动辅带机虽好,做个平面部件还行,但复杂的曲面就玩儿不转了,而航空器和航天器上还有很多o型部件、c型部件、雷达罩以及机头等需要保证流线型的复杂曲面。 于是欧美的工程师便将自动缠绕机与自动辅带机结合,利用机械领域的多轴联动和数控基础打造出更为先进的,也是迄今为止适应性最强的自动铺丝机。 以此来解决航空器和航天器上复杂曲面结构的碳纤维复合材料的铺放加工。 在这方面,美国波音走在最前面,在八十年代中期就开发出能够实际应用的自动铺丝机,到了八十年末,波音将该技术转让给美国的3i公司,使其实现商用化,至此自动铺丝机这项碳纤维复合材料最为顶尖的加工设备便被美国所垄断。 于是从九十年代开始,波音、洛马、诺格等航空航天巨头可以肆无忌惮的增加碳纤维复合材料在航空器上的用量,根本不考虑会不会因为解构形状而无法加工,因为美国人已经在这方面取得了制造工艺上的突破,就可以为所欲为。 什么波音777,波音787,f—22,b—2想造就造。 第(2/3)页