鄭海燕
摘 要:輕型運(yùn)動飛機(jī)對我國飛機(jī)產(chǎn)品制造有重要的影響。掌握輕型運(yùn)動飛機(jī)的生產(chǎn)線關(guān)鍵技術(shù)能實(shí)現(xiàn)我國輕型飛機(jī)制造的批量化,能夠?qū)崿F(xiàn)全機(jī)零件國產(chǎn)化,促進(jìn)我國航空制作業(yè)發(fā)展。本文是針對輕型運(yùn)動飛機(jī)復(fù)合材料及生產(chǎn)工藝進(jìn)行分析,了解我國輕型運(yùn)動飛機(jī)復(fù)合材料生產(chǎn)現(xiàn)狀,希望能夠提出相關(guān)解決意見。
關(guān)鍵詞:輕型運(yùn)動飛機(jī);復(fù)合材料;生產(chǎn)制造工藝
現(xiàn)今,我國對于輕型運(yùn)動飛機(jī)的研發(fā)十分重視,很多國家對于輕型運(yùn)動飛機(jī)的生產(chǎn)水平不斷提升。
一、輕型運(yùn)動飛機(jī)復(fù)合材料生產(chǎn)制造規(guī)劃
我國要想趕上國際發(fā)展水平就需要重視輕型運(yùn)動飛機(jī)研發(fā),尤其是當(dāng)前在飛機(jī)研發(fā)中需要準(zhǔn)備好相關(guān)的復(fù)合材料準(zhǔn)備工作,對批量生產(chǎn)線進(jìn)行研究。復(fù)合材料運(yùn)用到輕型運(yùn)動飛機(jī)研發(fā)中能夠解決飛機(jī)研發(fā)問題,降低飛機(jī)的質(zhì)量。但是當(dāng)前我國輕型運(yùn)動飛機(jī)中還存在復(fù)合材料生產(chǎn)質(zhì)量不高等問題,嚴(yán)重的影響輕型運(yùn)動飛機(jī)研發(fā),因此急需解決輕型運(yùn)動飛機(jī)復(fù)合材料研發(fā)工作。
(一)輕型運(yùn)動飛機(jī)
輕型運(yùn)動飛機(jī)是美國聯(lián)邦航空管理局提出的一個飛機(jī)類型,這是以控制飛機(jī)質(zhì)量為特點(diǎn)的飛機(jī)。由于其構(gòu)造特殊,不僅能夠在陸地上起飛降落,還能夠在水上起飛和降落,這種飛機(jī)的運(yùn)行效率更高,應(yīng)用范圍更廣。輕型運(yùn)動飛機(jī)的研發(fā)成本比較高,對于飛機(jī)研發(fā)技術(shù)也有較高的要技術(shù)水平要求,在動力、核心部位、傳感部位等方面的研究更多,尤其是需要運(yùn)用新型材料,這樣才能夠滿足性能要求。
(二)復(fù)合材料生產(chǎn)工藝
復(fù)合材料是通過先進(jìn)技術(shù)手段合成的材料,這種材料與金屬有不同的性質(zhì),但是其穩(wěn)定性良好,重量降低,在輕型飛機(jī)研發(fā)中有重要的價值,能夠解決飛機(jī)研發(fā)問題。復(fù)合材料的生產(chǎn)比較復(fù)雜,對于各項(xiàng)復(fù)核材料的運(yùn)用需要結(jié)合實(shí)際情況,并且要充分的考慮混雜復(fù)合、細(xì)粒復(fù)合等。復(fù)合材料生產(chǎn)需要采用先進(jìn)的生產(chǎn)工藝,尤其是飛機(jī)制造行業(yè)對于復(fù)合材料使用的要求比較高,需要量比較大。因此,在復(fù)合材料生產(chǎn)中需要選擇穩(wěn)定性強(qiáng)、能夠批量生產(chǎn),同時生產(chǎn)成本比較低的工藝運(yùn)用其中,這樣才能夠促進(jìn)我國航空事業(yè)的發(fā)展。
二、輕型運(yùn)動飛機(jī)復(fù)合材料生產(chǎn)制造工藝
復(fù)合材料的生產(chǎn)是采用比較先進(jìn)的技術(shù)實(shí)現(xiàn),由于其性質(zhì),功能不同,可以分為不同的復(fù)合材料,當(dāng)前我國復(fù)合材料生產(chǎn)主要是應(yīng)用在比較重要的領(lǐng)域中,如軍事戰(zhàn)略航空等領(lǐng)域,其研發(fā)的材料具有較高的應(yīng)用價值,但是其研發(fā)難度也比較高,尤其是輕型運(yùn)動飛機(jī)對于材料要求更高,需要保證其堅固、輕等特點(diǎn)。輕型運(yùn)動飛機(jī)復(fù)合材料生產(chǎn)工藝研究要選擇批量生產(chǎn)材料,成本比較低的工藝,不斷的進(jìn)行工藝改良,提高生產(chǎn)工藝水平。
(一)真空輔助成型工藝
復(fù)合材料在輕型運(yùn)動飛機(jī)制造中有重要的價值,因此需要使用新型生產(chǎn)技術(shù)。真空輔助成型工藝可以制作柔軟性比較高的真空袋薄膜,同時能夠在真空負(fù)壓下將模腔中的氣體排出,利用樹脂的流動性和滲透性發(fā)揮作用。真空輔助成型工藝生產(chǎn)的數(shù)值黏度比較低,并且在常溫狀態(tài)保持固體華,在具有良好的密度性,能夠保證真空度,并且其可以將氣泡排出,能夠減少制品空隙率,權(quán)責(zé)合適的產(chǎn)品成型厚度。在輕型運(yùn)動飛機(jī)制造中可以充分的考慮生產(chǎn)制造的可行性,并且需要開展一系列的摸底實(shí)驗(yàn),確定材料是否符合要求。輕型復(fù)合材料生產(chǎn)后需要將其樹脂含量控制在38%以下,同時要滿足飛機(jī)起飛的要求。
(二)非熱壓罐固化成型
非熱壓罐固化成型技術(shù)的運(yùn)用要充分的考慮成本因素,當(dāng)前這項(xiàng)技術(shù)的研發(fā)成本比較低,生產(chǎn)工藝價值比較高。在飛機(jī)制造行業(yè)發(fā)展中,復(fù)合材料價值鏈短,國內(nèi)復(fù)合材料供應(yīng)鏈競爭壓力比較大。在這個發(fā)展趨勢下,我國飛機(jī)制造工藝的發(fā)展需要從控制生產(chǎn)成本角度進(jìn)行分析,并且要結(jié)合當(dāng)前生產(chǎn)工藝水平進(jìn)一步研發(fā)。非熱壓罐固化成型技術(shù)的核心技術(shù)加熱爐內(nèi)進(jìn)行固化分析,在這樣的工藝技術(shù)下能夠?qū)崿F(xiàn)加熱爐內(nèi)制造和加工,能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)備成本要求,能夠有效的縮短成本,提高生產(chǎn)效果。相比于傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝,非熱壓罐固化成型的生產(chǎn)效果不理想,但是對于復(fù)合材料生產(chǎn)效率比較高,能夠有效的降低造價成本,可以對比生產(chǎn)制造商的綜合性價比,在這個期間進(jìn)行工藝研究,能夠結(jié)合飛機(jī)類型和需求開展相關(guān)的工作,達(dá)到篩選制造工藝的目的。輕型運(yùn)動飛機(jī)制造標(biāo)準(zhǔn)相比于其他飛機(jī)制造工藝要求更高,并且其成本也比較高,對于材料性能要求高,需要從這一角度進(jìn)行生產(chǎn)技術(shù)研發(fā)。
(三)預(yù)沉料真空袋壓成型
預(yù)沉料真空袋壓成型密封性良好的材料,在真空負(fù)壓下能夠?qū)⑴懦鰵怏w,并且在特定的溫度下可以固化。預(yù)浸料含膠量具有可設(shè)計和控制性,預(yù)浸料的實(shí)際應(yīng)用價值比較高,能夠?qū)⑵溥\(yùn)用到飛機(jī)制造中。將預(yù)沉料真空袋壓成型技術(shù)生產(chǎn)出的材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究,發(fā)現(xiàn)預(yù)浸料的性能良好,將其用于飛機(jī)制造效果理想,并且能夠制作出的產(chǎn)品夾芯板表面,樹脂含膠量比較高,可以滿足飛機(jī)起飛的要求。
(四)生產(chǎn)制造工藝改造分析
輕型運(yùn)動飛機(jī)生產(chǎn)需要控制復(fù)合材料成本控制,并且要從各個方面進(jìn)行復(fù)合材料研發(fā),但是需要控制材料研發(fā)和生產(chǎn)成本,這樣才能夠?qū)崿F(xiàn)批量生產(chǎn),達(dá)到航空業(yè)發(fā)展需求。當(dāng)前復(fù)合原材料生產(chǎn)成本比較高,市面上的相關(guān)產(chǎn)品的價格也比較高,對于傳統(tǒng)熱壓罐成型技術(shù)的應(yīng)用比較多,但是這項(xiàng)工藝對于生產(chǎn)設(shè)備的要求比較高,設(shè)備成本高于生產(chǎn)原料的價格成本,這就需要進(jìn)行技術(shù)改善,實(shí)現(xiàn)對生產(chǎn)成本的有效控制。該項(xiàng)技術(shù)需要進(jìn)行更新,探尋更符合實(shí)際需求的生產(chǎn)技術(shù)。進(jìn)行熱壓罐成型技術(shù)改良可以改變生產(chǎn)現(xiàn)狀,提高工藝技術(shù)水平,并且能夠節(jié)省設(shè)備費(fèi)用,對于制造成本控制有重要的價值。因此,在這研究領(lǐng)域還需要控制復(fù)合材料的研發(fā)成本,并且要提高復(fù)合材料的性能,保證制造工藝符合要求。
結(jié)論
輕型運(yùn)動飛機(jī)的生產(chǎn)離不開復(fù)合材料,當(dāng)前,我國大部分飛機(jī)制造行業(yè)的學(xué)者都認(rèn)為使用復(fù)合材料才能夠制造輕型運(yùn)動飛機(jī)滿足及性能要求。
參考文獻(xiàn):
[1]李俊斌,付友波,孟要偉.大型民用飛機(jī)復(fù)合材料承壓框結(jié)構(gòu)及工藝發(fā)展分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2020(07):109-110.
[2].通過二次成型熱塑性混合復(fù)合材料來生產(chǎn)飛機(jī)支架[J].塑料科技,2019,47(07):11.
[3]賴力萌.精益生產(chǎn)在飛機(jī)復(fù)合材料零部件制造中的應(yīng)用[J].中國高新區(qū),2017(23):30.
[4]舒明杰,李云仲,劉翀.輕型運(yùn)動飛機(jī)復(fù)合材料生產(chǎn)制造工藝研究[J].黑龍江科技信息,2017(06):7.
[5]邢春輝. 飛機(jī)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)全壽命成本研究[D].中國民航大學(xué),2016.