NY9200GA树脂体系预浸料自动铺放粘结性工艺研究

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1、第47卷第4期2015年8月南京航JournalofNanjing空航天大学学报UniversityofAeronautics&AstronauticsV01．47No．4Aug．2015DOI：10．16356／j．1005—2615．2015．04．015NY9200GA树脂体系预浸料自动铺放粘结性工艺研究李勇王敏肖军还大军褚奇奕(南京航空航天大学材料科学与技术学院，南京，210016)摘要：为研究NY9200GA环氧树脂体系预浸料的自动铺放粘结性工艺特性，采用自行设计的预浸料粘结性测试装置，通过单因素试验，研究不同铺放工艺条件下预浸料的层间粘结性变化规律；运用正交

2、试验法确定各铺放工艺参数对粘结性的影响程度。结果表明，随着铺放温度的升高，预浸料层间粘结性先增大后降低，在温度为40℃时粘结性出现峰值；铺放压力的增大和速度的减小均会增加预浸料层间的粘结性；温度对预浸料层间粘结性值的影响最大，压力的影响次之。此外，预浸料层间粘结性与放置时间和纤维方向有关，在室温环境中存放的时间越长，预浸料层间的粘结性越低；随着相邻铺层间纤维夹角的增加，预浸料层问粘结性也逐渐增加，其中o。／90。铺层间粘结性是0。／O。的近两倍。关键词：预浸料；自动铺放；层间粘结性；铺放工艺参数；纤维方向中图分类号：V258；TB332文献标志码：A文章编号：1005—

3、2615(2015)04—0571-08ResearchonPrepregTackofNY9200GAResinSeriesforAutomaticPlacementProcessLiYong，WangMin，XiaoJun，HuanDajun，ChuQiyi(CollegeofMaterialScienceandTechnology，NanjingUniversityofAeronautics&Astronautics，Nanjing，210016，China)Abstract：Aprepregtacktestingdeviceisestablishedtostudy

4、theautomaticplacementprocesscharac—teristicsoftheNY9200GAepoxyprepregtack．Prepregtackbetweenlayersunderdifferentplacementprocessingparametersisdiscussedbasedonone—factor—at—a—timeapproach．Orthogonaltestisusedtodeterminetheinfluenceofplacementprocessingparametersontack．Theresultsindicatet

5、hattheprepregtackbetweenlayersincreasesinitiallythendecreaseswithrisingofplacementtemperature．Tackpeakappearsat40℃．Boththeincreaseofpressureandthedecreaseoffeedrateleadtothein—creaseoftheprepregtackbetweenlayers．Theinfluenceoftemperatureontackisthelargest．Pressuretakesthesecondplacetopre

6、pregtack．Furthermoreprepregtackrelatestoexposuretimeandfiberdi—rection．Thelongertheexposuretimeatroomtemperatureis，thelowertheprepregtackwillbe．Prepregtackbetweenlayersrisesgraduallywiththeincreasingintersectionfiberangleoftheadjacentprepreglayers．ThetackofO。／90。layersisnearlydoubleofthe

7、figureof0。／0。layers．Keywords：prepreg；automaticplacement；tackbetweenlayers；placementprocessparameters；fiberdi—rection自动铺放技术利用数控系统，实现预浸料的自动铺放、压实、剪切和重送等加工能力的集成‘1

8、，是目前世界上自动化、数字化程度最高的复合材料低成本制造技术之一‘2

9、。自动铺放技术在航空航天基金项目：国家重点基础研究发展计划(“九七三”计划)(2014CB046501)资助项目。收稿日期：2014—08—07；修订日期：