在傳統的機(jī)載電(diàn)子設備中,鋁合金製造的機箱部分在整機重(chóng)量中占有相當大的(de)比例。如果能夠選(xuǎn)用密度較小的碳纖維複合材料,那(nà)麽箱體的重量下降(jiàng)將(jiāng)為整機實現(xiàn)有效(xiào)“減負”。因此,在(zài)電路設計、整機內外(wài)接口等所(suǒ)有參數保持不變的情況下,選用密度更低的碳纖維複合材(cái)料是機載設備有效減重的方法之一(yī)。
碳纖維航空儀器儀表箱殼體:
通過各項(xiàng)實驗證明,碳纖維複合材(cái)料的性能特征適用於機載電子設備箱(xiāng)體的外殼(ké)材(cái)料。以蘇州www.91複合材料有限公(gōng)司為某航空儀器儀表箱製(zhì)作的(de)碳纖(xiān)維箱體為例,該箱體長(zhǎng)度480mm,寬度270mm,高度為210mm,厚度為3mm。
分別針對這(zhè)款碳纖維增強複合材料(liào)機(jī)箱與傳統鋁合金(jīn)機箱進行力學性能對(duì)比,發現選用碳纖維增強複合材料代替鋁合金作(zuò)為(wéi)航空機箱的製(zhì)造(zào)材料(liào)不僅(jǐn)是可行的,而且通過有效(xiào)的鋪層(céng)設計,可以(yǐ)實現有效減重達28%。
不過,當采用碳纖維複(fù)合材料作為機載電子設備的箱體外殼材料時,因為碳纖維複合材料和鋁合金(jīn)在性能(néng)和加(jiā)工方法上(shàng)存在著較大差異,碳纖維複合材料的縱向強度指標遠高於鋁合金,但層間性能低於鋁合金,同時還存在材料的各向異性、硬(yìng)度高、脆性大等特點,所以在切削時易出現層間分層、劈裂現象,尺寸要求和表麵質(zhì)量不易保證。
從實際應用(yòng)角度說,采用(yòng)碳纖維複(fù)合材料製作機載儀器儀表(biǎo)箱殼體,對製作工藝有著很(hěn)高的要(yào)求。
蘇州www.91複合材料據自己的經驗建議,碳纖維產品在設計(jì)時零件受(shòu)力方向盡量與碳纖維縱(zòng)向一致,避免層間方向(xiàng)受力(lì),減(jiǎn)少因倒角、台階孔等導致纖維層斷(duàn)裂的結構,螺紋等結構盡量改用鋼套的形式。
在製作時一次成形,避免二次加工。製品內部不能存在(zài)氣泡和空穴,箱(xiāng)體內外表麵光整度要好,成品必須(xū)杜絕塌陷、凸起和角落堆疊(dié)等缺陷。