模具表面状态对复合材料构件固化变形的影响

刘德博¹，湛利华^2,3,4，丁星星⁴，蒋成标⁴

1. 北京宇航系统工程研究所2. 中南大学高性能复杂制造国家重点实验室3. 中南大学机电工程学院4. 中南大学轻合金研究院

摘 要：为查明不同模具表面状态下的复合材料构件应变演变规律及其对固化变形的影响,采用热电偶和光纤光栅传感器对不同模具表面状态下的复合材料构件在热压罐成型工艺过程中的温度和应变进行在线监测,获得不同模具表面状态下构件应变的变化规律。结果表明:升温阶段脱模布的使用能够有效屏蔽模具-构件界面相互作用,使构件在升温阶段的应变很小。三层脱模剂模具表面条件下构件中的应变明显小于一层脱模剂;降温阶段三种实验条件下在构件中都出现了较大的压应变,其中一层脱模剂模具表面状态下模具-构件相互作用力最大,在固化工艺完成后构件发生翘曲变形,且翘曲变形以沿纤维方向为主。

关键词：复合材料;固化应变;模具;表面状态;残余应变;