碳纖維纏繞成型技術及其工程化應用
北京化工大學先進復合材料研究中心依托學校211工程項目引進了先進的MAW-20-LS1-6型六維纏繞機,該纏繞機可實現芯模轉動、機械手臂的水平、上下和前后移動以及絲嘴的旋轉和擺動功能,是迄今為止國內第一臺實驗室用的六維纏繞機。目前中心已建成一套先進的碳纖維纏繞工藝技術研發平臺,利用CNC21計算機纏繞控制軟件和ETS計算機紗線張力控制系統,可制備最大直徑為0.5米、最大長度為1.5米的多種碳纖維纏繞復合材料制品,還可用于其它高性能纖維(Kevlar、PBO、GF)等復合材料制品的成型。中心先后承擔了數項國家863和民口配套項目,重點開展高性能碳纖維(T700、T800、T1000)以及其它高性能纖維(Kevlar、PBO、GF)界面相容的樹脂體系及成型工藝研究,研發了系列化的纏繞用環氧樹脂體系,實現了高性能纖維的強度轉化。還研發了如Φ200mm殼體、復合材料線軸以及高壓氣瓶等制品。中心可開展高性能纖維纏繞成型的結構設計、樹脂基體、成型工藝以及產品開發等方面的合作研究或者技術轉讓。應用范圍為碳纖維纏繞成型可充分發揮其高的比強度、比模量以及低密度的特點,可應用于壓力容器、大型貯罐、高壓管道、火箭發動機殼體等國防和民用領域。
北京化工大學
2021-02-01