复合材料自动铺放头-心得体会

还有话说：
在自己的认知中，国外的美国MAG辛辛那提，英格索尔， Electroimpact，西班牙Mtorres的公司很早就注重研制铺 丝，铺带的机械，国内主要有南航，北航，武理和飞机制 造公司研制。 去商飞实习的时候，我亲身见到了高大的自动铺丝铺带的 机械，是国外进口的，感触颇多，就想表达一下自己的想 法。 在张小辉博士的帮助下，我得到了很多相关的资料，经过 阅览和查询，增进了不少见识。 复材的应用在飞机制造中居多，而我国的大飞机事业发展 比较缓慢，相应的复材技术，无论是底层的原材料制造质 量，还是复材制造工艺都还不够成熟。 PS：我叫朱玉祥，喜欢畅想，喜欢学习新事物。
2、采用外部供料的方式可以大大减轻铺放 头的重量，更加柔性化，可以适应大曲率的铺放。
加热装置：
（即预成型）
以预浸料（含环氧树脂）为例，热固性树脂 的固化温度约200℃左右，但在预成型时并 不需要这么高的温度。 通常采用IR（Infrared Radiation）技术 加热，红外线灯管的使用寿命一般为 20000小时左右，在铺放过程需要相应的 开和关，这会缩短灯管寿命，还需要热 传感和热控制器。根据需要可采用多 灯 管设计。
外部加热中还有其他加热方式， 如：远红外陶瓷加热片、PTC加热器、远红外石英加热管。
加压装置：
单辊+气缸
多辊+气缸
连杆+活塞
加压机构难点在于拐角处的架空，通常压力可以达到几十 MPa，气缸虽然能满足这样的要求，但是就加大了机构的复杂程度。 1、考虑是否能利用劲度系数较大的挠性件和铺放头本身的重 量来改进？ 2、添加距离传感器，来达到自适应的效果？
剪裁装置：
复合材料的切割难点是易产生毛刺现 象，和金属材料不同的是，复合材料 惧怕高温，传统的切割方法必然造成 局部发热，会烧坏材料。特种切割方 法有激光，水射流，超声波等，其中 超声波切割技术可以达到快速和切割 出任意形状，以适应铺贴要求。
超声波切割刀
1、复合材料铺放角度可根据需要设计，在了解的过程 中，大多自动铺放器械只有单方向铺贴能力，如果考 虑设计为双向铺贴，可以提高铺贴的效率。
其他想法：
2、自动铺贴技术常用于大型板件类或者筒状类零件， 代替人工实现快速铺贴，导致装备的占地面积很大， 能否往小零件铺贴的方向发展？
3、能否模块化设计执行机构的功能，不仅有铺丝，铺 带的铺放头，还有喷涂脱模剂，铺贴其他辅料的铺放 头？ 4、机械铺贴的可靠性各异，应增加检测能力，可以检 测表面铺贴情况，有无杂屑？
RPF/ATL/AFP
复合材料自动铺放头
个人心得体会 ——by 朱玉祥
加料装置 加热装置
铺放头机构
加料辊、驱动马达、马达速度的测速仪 加热控制器、热传感器 挤压辊、气缸
加压装置 剪切装置
剪切的机构
加料装源自文库：
加料方式：1、铺放头自带材料棍 2、从外部牵引
铺放头的外形尺寸： 1、圆柱形 or 长方体，尺寸较大，更换材 料时常用方法是更换一整个铺放头，这就需要 准备多个铺放头。