pc材料适合做注塑模具的材料吗?(要有很好的弹性)0(航空发动机叶片都用了哪些材料和制造技术)

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pc材料适合做注塑模具的材料吗?(要有很好的弹性)0
由于PC材料其透明,耐热,抗冲击,阻燃,且有良好的机械性能,所以的用PC料成型的产品有很多。
航空发动机叶片都用了哪些材料和制造技术
2005年,国内在一些新材料(如定向凝固高温合金、单晶高温合金、金属间化合物基高温合金等)的研制和应用上,也逐步跟上了世界先进水平的步伐。
但是与之相关的材料性能数据较为缺乏,给材料应用、航空发动机选材与设计带来极大的困难。
研制新型航空发动机是铸造高温合金发展的强大动力,而熔铸工艺的不断进步则是铸造高温台金发展的坚强后盾,图12为叶片熔铸加工过程。
回顾过去的半个世纪,对于高温合金发展起着重要作用的熔铸工艺的革新有许多,而其中三个事件最为重要:真空熔炼技术的发明、熔模铸造工艺的发展和定向凝固技术的崛起。
真空熔炼可显著降低高温合盒中有害于力学性能的杂质和气体含量,而且可以精确控制合金成分.使合金性能稳定。
国内外熔模铸造技术的发展使铸造叶片不断进步,从最初的实心叶片到空心叶片,从有加工余量叶片到无余量叶片,再到定向(单晶)空心无余量叶片,叶片的外形和内腔也越来越复杂(如图14);空心气冷叶片的出现既减轻了叶片重量,又提高了叶片的承温能力。
该技术的发展使铸造高温合金承温能力大幅度提高从承温能力最高的等轴晶合金到最高的第三代单晶合金,其承温能力约提高l50℃。
图15为定向凝固高温合金加工过程中的计算层示意图。
在采用整体精密涡轮取代锻件组合工艺中,由于涡轮铸件几何形状复杂,断面尺寸大,采用普通铸造工艺的铸件,宏观晶粒粗大且不均匀,由此带来组织及性能的不一致性。
此外铸造合金固有的较低屈服强度和疲劳性能,往往不能满足叶片设计要求。
近年来,出现了“细晶铸造工艺”等技术,即利用铸型及浇铸温度控制、凝固过程中机械电磁叫板、旋转铸造以及加入形核剂等方法,实现晶粒细化的。
如图16为叶片的晶粒结构不同灰度级显示图。
目前,Ti6Al4V和Ti6Al2Sn4Zr2Mo及其他钛合金,是超塑性成形叶片等最为常用的钛合金。
飞机发动机叶片等旋转件用钛合金及其特点如表3所示;罗尔斯-罗伊斯Trent900用钛合金叶片如图17、18所示。
图17罗尔斯-罗伊斯Trent900钛合金叶片。
图18罗尔斯-罗伊斯Trent900钛合金叶片。
对于CO2排放及全球石油资源枯竭的担心,促使人们提高飞机效率、降低飞机重量。
尽管复合材料的应用有增长趋势,却有制造费用高、不能回收、高温性能较差等不足。
钛合金仍将是飞机发动机叶片等超塑性成形部件的主要材料。
图19为钛合金GEnx-2B入口导向叶片。
我国耐热钛合金开发和应用方面也落后于其他发达国家,英国的600℃高温钛合金IMI834已正式应用于多种航空发动机,美国的Ti-1100也开始用于T55-712改型发动机,而我国用于制造压气机盘、叶片的高温钛合金尚正在研制当中。
其它像纤维增强钛基复合材料、抗燃烧钛合金、Ti-Al金属间化合物等虽都立项开展研究,但离实际应用还有一个过程。
早在1970s,钛合金超塑性成形技术就在美国军用飞机和欧洲协和飞机中得到了应用。
在随后的十年中,又开发了军用飞机骨架和发动机用新型超塑性钛合金和铝合金。
在军用飞机及先进的民用涡扇发动机叶片等,均用超塑性成形技术制造(如图20),并采用扩散连接组装。
尽管高温合金用于飞机发动机叶片已经50多年了,这些材料有优异的机械性能,材料研究人员,仍然在改进其性能,使设计工程师能够发展研制可在更高温度下工作的、效率更高的喷气发动机。
不过,一种新型的金属间化合物材料正在浮现,它有可能彻底替代高温合金。
这是因为高温合金在高温工作下时会生成一种γ相,研究表明,这种相是使材料具有高温强度、抗蠕变性能和耐高温氧化的主要原因。
金属间化合物,密度只有高温合金一半,至少可以用于低压分段,用于取代高温合金,如图23为铌硅NB-Si系化合物叶片研究。
九种模具故障,遇到了再也不怕!
在几种情况下,注射时动、定模将产生巨大的侧向偏移力。
塑件壁厚要求不均匀时,料流通过厚壁处速率大,在此处产生较大的压力;塑件侧面不对称,如阶梯形分型面的模具相对的两侧面所受的反压力不相等。
模具在注射时,模腔内熔融塑料产生巨大的反压力,一般在6001000公斤/厘米。
模具制造者有时不重视此问题,往往改变原设计尺寸,或者把动模板用低强度钢板代替,在用顶杆顶料的模具中,由于两侧座跨距大,造成注射时模板下弯。
故动模板必须选用优质钢材,要有足够厚度,切不可用A3等低强度钢板,在必要时,应在动模板下方设置支撑柱或支撑块,以减小模板厚度,提高承载能力。
自制的顶杆质量较好,就是加工成本太高,现在一般都用标准件,质量要差一些。
顶杆与孔的间隙如果太大,则出现漏料,但如果间隙太小,在注射时由于模温升高,顶杆膨胀而卡死。
更危险的是,有时顶杆被顶出一般距离就顶不动而折断,结果在下一次合模时这段露出的顶杆不能复位而撞坏凹模。
为了解决这个问题,顶杆重新修磨,在顶杆前端保留1015毫米的配合段,中间部分磨小0.2毫米。
所有顶杆在装配后,都必须严格检查起配合间隙,一般在0.050.08毫米内,要保证整个顶出机构能进退自如。
冷却系统的设计,加工以产品形状而定,不要因为模具结构复杂或加工困难而省去这个系统,特别是大中型模具一定s充分考虑冷却问题。
有些模具因受模板面积限制,导槽长度太小,滑块在抽芯动作完毕后露出导槽外面,这样在抽芯后阶段和合模复位初阶段都容易造成滑块倾斜,特别是在合模时,滑块复位不顺,使滑块损伤,甚至压弯破坏。
根据经验,滑块完成抽芯动作后,留在滑槽内的长度不应小于导槽全长的2/3。
摆钩、搭扣之类的定距拉紧机构一般用于定模抽芯或一些二次脱模的模具中,因这类机构在模具的两侧面成对设置,其动作要求必须同步,即合模同时搭扣,开模到一定位置同时脱钩。
一旦失去同步,势必造成被拉模具的模板歪斜而损坏,这些机构的零件要有较高的刚度和耐磨性,调整也很困难,机构寿命较短,尽量避免使用,可以改用其他机构。
在抽心力比较小的情况下可采用弹簧推出定模的方法,在抽芯力比较大的情况下可采用动模后退时型芯滑动,先完成抽芯动作后再分模的结构,在大型模具上可采用液压油缸抽芯。
这种机构较常出现的毛病大多是加工上不到位以及用料太小,主要有以下两个问题。
斜销倾角A大,优点是可以在较短的开模行程内产生较大的抽芯距。
但是采取过大的倾角A,当抽拔力F为一定值时,在抽芯过程中斜销受到的弯曲力PF/COSA,也越大,易出现斜销变形和斜孔磨损。
同时,斜销对滑块产生向上的推力NFTGA也越大,此力使滑块对导槽内导向面的正压力增大,从而增加了滑块滑动时的摩擦阻力。
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