鄭海燕
摘 要:輕型運動飛機對我國飛機產品制造有重要的影響。掌握輕型運動飛機的生產線關鍵技術能實現我國輕型飛機制造的批量化,能夠實現全機零件國產化,促進我國航空制作業發展。本文是針對輕型運動飛機復合材料及生產工藝進行分析,了解我國輕型運動飛機復合材料生產現狀,希望能夠提出相關解決意見。
關鍵詞:輕型運動飛機;復合材料;生產制造工藝
現今,我國對于輕型運動飛機的研發十分重視,很多國家對于輕型運動飛機的生產水平不斷提升。
一、輕型運動飛機復合材料生產制造規劃
我國要想趕上國際發展水平就需要重視輕型運動飛機研發,尤其是當前在飛機研發中需要準備好相關的復合材料準備工作,對批量生產線進行研究。復合材料運用到輕型運動飛機研發中能夠解決飛機研發問題,降低飛機的質量。但是當前我國輕型運動飛機中還存在復合材料生產質量不高等問題,嚴重的影響輕型運動飛機研發,因此急需解決輕型運動飛機復合材料研發工作。
(一)輕型運動飛機
輕型運動飛機是美國聯邦航空管理局提出的一個飛機類型,這是以控制飛機質量為特點的飛機。由于其構造特殊,不僅能夠在陸地上起飛降落,還能夠在水上起飛和降落,這種飛機的運行效率更高,應用范圍更廣。輕型運動飛機的研發成本比較高,對于飛機研發技術也有較高的要技術水平要求,在動力、核心部位、傳感部位等方面的研究更多,尤其是需要運用新型材料,這樣才能夠滿足性能要求。
(二)復合材料生產工藝
復合材料是通過先進技術手段合成的材料,這種材料與金屬有不同的性質,但是其穩定性良好,重量降低,在輕型飛機研發中有重要的價值,能夠解決飛機研發問題。復合材料的生產比較復雜,對于各項復核材料的運用需要結合實際情況,并且要充分的考慮混雜復合、細粒復合等。復合材料生產需要采用先進的生產工藝,尤其是飛機制造行業對于復合材料使用的要求比較高,需要量比較大。因此,在復合材料生產中需要選擇穩定性強、能夠批量生產,同時生產成本比較低的工藝運用其中,這樣才能夠促進我國航空事業的發展。
二、輕型運動飛機復合材料生產制造工藝
復合材料的生產是采用比較先進的技術實現,由于其性質,功能不同,可以分為不同的復合材料,當前我國復合材料生產主要是應用在比較重要的領域中,如軍事戰略航空等領域,其研發的材料具有較高的應用價值,但是其研發難度也比較高,尤其是輕型運動飛機對于材料要求更高,需要保證其堅固、輕等特點。輕型運動飛機復合材料生產工藝研究要選擇批量生產材料,成本比較低的工藝,不斷的進行工藝改良,提高生產工藝水平。
(一)真空輔助成型工藝
復合材料在輕型運動飛機制造中有重要的價值,因此需要使用新型生產技術。真空輔助成型工藝可以制作柔軟性比較高的真空袋薄膜,同時能夠在真空負壓下將模腔中的氣體排出,利用樹脂的流動性和滲透性發揮作用。真空輔助成型工藝生產的數值黏度比較低,并且在常溫狀態保持固體華,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,權責合適的產品成型厚度。在輕型運動飛機制造中可以充分的考慮生產制造的可行性,并且需要開展一系列的摸底實驗,確定材料是否符合要求。輕型復合材料生產后需要將其樹脂含量控制在38%以下,同時要滿足飛機起飛的要求。
(二)非熱壓罐固化成型
非熱壓罐固化成型技術的運用要充分的考慮成本因素,當前這項技術的研發成本比較低,生產工藝價值比較高。在飛機制造行業發展中,復合材料價值鏈短,國內復合材料供應鏈競爭壓力比較大。在這個發展趨勢下,我國飛機制造工藝的發展需要從控制生產成本角度進行分析,并且要結合當前生產工藝水平進一步研發。非熱壓罐固化成型技術的核心技術加熱爐內進行固化分析,在這樣的工藝技術下能夠實現加熱爐內制造和加工,能夠實現設備成本要求,能夠有效的縮短成本,提高生產效果。相比于傳統生產工藝,非熱壓罐固化成型的生產效果不理想,但是對于復合材料生產效率比較高,能夠有效的降低造價成本,可以對比生產制造商的綜合性價比,在這個期間進行工藝研究,能夠結合飛機類型和需求開展相關的工作,達到篩選制造工藝的目的。輕型運動飛機制造標準相比于其他飛機制造工藝要求更高,并且其成本也比較高,對于材料性能要求高,需要從這一角度進行生產技術研發。
(三)預沉料真空袋壓成型
預沉料真空袋壓成型密封性良好的材料,在真空負壓下能夠將排出氣體,并且在特定的溫度下可以固化。預浸料含膠量具有可設計和控制性,預浸料的實際應用價值比較高,能夠將其運用到飛機制造中。將預沉料真空袋壓成型技術生產出的材料進行實驗研究,發現預浸料的性能良好,將其用于飛機制造效果理想,并且能夠制作出的產品夾芯板表面,樹脂含膠量比較高,可以滿足飛機起飛的要求。
(四)生產制造工藝改造分析
輕型運動飛機生產需要控制復合材料成本控制,并且要從各個方面進行復合材料研發,但是需要控制材料研發和生產成本,這樣才能夠實現批量生產,達到航空業發展需求。當前復合原材料生產成本比較高,市面上的相關產品的價格也比較高,對于傳統熱壓罐成型技術的應用比較多,但是這項工藝對于生產設備的要求比較高,設備成本高于生產原料的價格成本,這就需要進行技術改善,實現對生產成本的有效控制。該項技術需要進行更新,探尋更符合實際需求的生產技術。進行熱壓罐成型技術改良可以改變生產現狀,提高工藝技術水平,并且能夠節省設備費用,對于制造成本控制有重要的價值。因此,在這研究領域還需要控制復合材料的研發成本,并且要提高復合材料的性能,保證制造工藝符合要求。
結論
輕型運動飛機的生產離不開復合材料,當前,我國大部分飛機制造行業的學者都認為使用復合材料才能夠制造輕型運動飛機滿足及性能要求。
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