預(yù)組裝CFRP框架:框架是飛機(jī)機(jī)身中的橫向加強(qiáng)元件。在空中客車A350中使用CFRP和的一體式機(jī)身結(jié)構(gòu)可以減輕重量和生產(chǎn)步驟。需要額外的加強(qiáng)元件(夾板)以防止框架向側(cè)面彎曲。翼肋(可達(dá)6米)在幾何上都互不相同,因此,碳纖維起落架價(jià)格,每個(gè)翼肋都需要一個(gè)特殊的模具模板,以便手動(dòng)為組件配備公差為0.2毫米的防滑釘。這些模板昂貴且使用復(fù)雜。此外,手動(dòng)防滑釘進(jìn)給和預(yù)組裝需要很大的差異。在連接零件上進(jìn)行大量測(cè)量步驟,以實(shí)現(xiàn)的位置對(duì)準(zhǔn)也是的。 FraunhoferIFAM的項(xiàng)目經(jīng)理LeanderBrieskorn解釋說:“Tempo”項(xiàng)目給我們帶來了一個(gè)挑戰(zhàn),即以一種既能減少持續(xù)時(shí)間又能減少過程復(fù)雜性的方式自動(dòng)化過程步驟。“夾板應(yīng)該被自動(dòng)撿起并送入框架。為了將框架和夾板鉚接在一起,需要鉆穿兩個(gè)部件。我們通過使用我們開發(fā)的高精度末端執(zhí)行器為框架配備夾板來實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。此外,在我們位于斯塔德的近系列機(jī)身裝配廠中,機(jī)身安裝在機(jī)身外殼上,沒有任何間隙。”
定位和鉆孔末端執(zhí)行器,用于CFRP整體框架的自動(dòng)化,高精度和的預(yù)組裝 研發(fā)的定位和鉆孔末端執(zhí)行器可以完成以下任務(wù):接收不同的防滑釘,將它們定位在不同的整體框架上,碳纖維起落架多少錢,同時(shí)對(duì)兩個(gè)部件進(jìn)行雙重鉆孔。緊湊的末端執(zhí)行器可以通過所使用的門戶系統(tǒng)以及標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)機(jī)器人來拾取。選擇門戶系統(tǒng)以提高定位精度。整體框架在門架下方的高蹺上拉伸,可以使用多種機(jī)械調(diào)節(jié)選件在空間中定向。末端執(zhí)行器具有對(duì)稱的固定器,通過它可以拾取不同方向的夾板并將其夾在固定器上。使用彈簧阻尼的機(jī)械限位器,可以到達(dá)各個(gè)連接位置。當(dāng)防滑板加固件從上方放置在框架的整體表面上,并且使用內(nèi)置機(jī)制將兩個(gè)部件夾緊時(shí),鉆孔過程將從框架的背面進(jìn)行,以防止CFRP磨損。抽氣系統(tǒng)將產(chǎn)生的鉆屑收拾起來。鉆完零件后,就可以確定防滑釘在框架上的位置。然后可以將防滑板鉚接到框架上。
碳纖維復(fù)合材料的性能不是固定的,而是一個(gè)復(fù)雜的復(fù)合體系。隨著制造材料的調(diào)整(如碳布的選擇、樹脂的比例等) , 部件的性能將有很大的變化,以及制造過程的變化(如碳纖維布的鋪設(shè)角度和數(shù)量、成型工藝等) ,進(jìn)行大量的實(shí)驗(yàn)積累,充分發(fā)揮一定形狀的理想材料性能。
不同部件的受力環(huán)境不同。在碳纖維材料的制備過程中,需要對(duì)碳纖維排列的厚度和角度進(jìn)行調(diào)整。在不同的性能要求下,需要使用的樹脂類型和配件比例是不同的。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和部件內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要綜合考慮,并通過儀器計(jì)算出方案。早用于研究實(shí)驗(yàn)和領(lǐng)域。這些領(lǐng)域的預(yù)算相對(duì)較高。然而,隨著在民用領(lǐng)域的推廣應(yīng)用,成本控制已成為碳纖維設(shè)計(jì)的重要因素。雖然碳纖維材料的成本相對(duì)較高,但它占總成本的一小部分,大部分成本是通過復(fù)雜的制制造工產(chǎn)生的,因此簡單且易于實(shí)現(xiàn)的結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)可以大大降低成本。
的應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣泛,對(duì)產(chǎn)品的要求也越來越復(fù)雜。單一的材料和形狀設(shè)計(jì)將越來越難以滿足未來的應(yīng)用要求。因此,設(shè)計(jì)人員和材料人員需要不斷對(duì)的結(jié)構(gòu)適應(yīng)性設(shè)計(jì)和材料環(huán)境適應(yīng)性進(jìn)行研究和開發(fā),使其產(chǎn)品更、更有價(jià)值。
是目前電子科技用品方面發(fā)展迅速的產(chǎn)品,目前在、航拍、植保、測(cè)繪等領(lǐng)域都有著非常廣泛的應(yīng)用。行業(yè)初期,制作殼一般采用塑料或者玻璃鋼材料,但是這兩種材質(zhì)的弊端明顯,隨著更輕、強(qiáng)度更高的碳纖維復(fù)合材料在殼行業(yè)使用普及,這種材料已經(jīng)成為了行業(yè)無法替代的材料。
想要進(jìn)一步提升研發(fā),必須提升產(chǎn)品本身的續(xù)航能力和負(fù)載能力,目前電池技術(shù)和電機(jī)技術(shù)雖然都在研發(fā),來圖加工碳纖維起落架,但是突破難度較大。想要提升產(chǎn)品品質(zhì),從殼體材料和設(shè)計(jì)上入手是一大切入點(diǎn)。外殼材料的要求兩點(diǎn),一是材料的力學(xué)性能好結(jié)構(gòu)剛度大;二是需要有極低的重量來保證的起飛承載。
行業(yè)制作初期,外殼材料的選擇多為鋁合金、鈦合金等輕質(zhì)金屬材料,但是這類材料的重量還是無法滿足減重的要求,同時(shí)比強(qiáng)度、比剛度差,對(duì)于遙控信號(hào)的接收有所影響。部分處于減重的目前會(huì)使用工程塑料,但這種材料剛度小、易老化、耐溫性能差制作出的品質(zhì)太差,石龍?zhí)祭w維起落架,易損壞,使用壽命短。
碳纖維復(fù)合材料的性能能夠同時(shí)滿足殼的材料要求,碳纖維復(fù)合材料密度低,制品相對(duì)于其他種類材質(zhì)要輕很多,材料本身力學(xué)性能強(qiáng)度高于金屬。另外碳纖維與環(huán)氧樹脂復(fù)合后,化學(xué)性能穩(wěn)定,耐腐蝕、耐高低溫、耐磨損、抗震效果等都比較。
碳纖維復(fù)合材料可塑性強(qiáng),完夠滿足殼的造型設(shè)計(jì),另外在架和機(jī)翼等復(fù)雜結(jié)構(gòu)上,眾多參加也選擇使用碳纖維。復(fù)合材料一體成型的工藝能夠讓產(chǎn)品結(jié)構(gòu)更簡單,零部件使用減少,設(shè)計(jì)優(yōu)化出的整體結(jié)構(gòu)。另外產(chǎn)品的使用壽命是衡量產(chǎn)品品質(zhì)的一個(gè)關(guān)鍵因素,相對(duì)于金屬材料和塑料碳纖維復(fù)合材料的耐疲勞性能優(yōu)勢(shì)明顯,能夠有效的提升產(chǎn)品的安全性,避免突發(fā)事故。
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