航空复合材料构件制造技术与发展趋势探讨

陈宁

摘要：随着我国航空事业的不断发展，航空方面的材料生产也逐渐增多，各种新的复合材料开始出现在航空领域当中，极大的促进了航空事业的发展。在当前的社会发展中，为了进一步促进航空事业的飞速发展，就必须要不断的加强航空复合材料的制造。目前，航空复合材料构建制造技术不断提升，相关的体系也不断完善，为航空事业的发展提供了新的支持。本文通过对航空复合材料构建制造技术进行研究，对其未来的发展趋势进行了相关的探讨，希望能够为航空事业的发展提供一定的参考。

关键词：航空;复合材料构建;制造技术;发展趋势

引言

我国对于航空事业一直都是非常重视，随着我国航空事业的快速发展，我国对于航空复合材料的应用也不断增加，因此，进一步提高航空复合材料构建技术就显得非常有必要。在飞机的制造中，对于复合材料的使用范围十分广泛，因此，复合材料制造的技术直接影响着航空事业发展，为了保证我国未来航空事业的飞速发展，就需要加强对于航空复合材料构建技术的研究，从而不断提高相关技术研究，为航空事业进步提供更多支持。

一、航空复合材料构建制造技术分析

（一）零件构造成形技术

在航空材料制造中，要保证材料的可利用性，就必须利用零件成形成型技术，这种技术主要用于对一些常见的航空材料的制造，尤其是在一些具有弯度和曲度的零件制造上，经常会使用到零件成型技术。

（二）RTM零件成形技术

RTM零件成形成型技术也是针对复合零件生产中的重要技术，又称为树脂转移技术。RTM零件成形技术的主要的优势就是能够很好的体现环保作用，对于零件生产者的身体健康能够起到一定的保护作用，同时生产成本较低，生产的产品在应用过程中质量能够得到很好的保证。在航空材料制造中通过RTM零件成形技术能够制造大型零件，在航空发展中的应用范围十分广泛。该技术一般应用在飞机舱门和检查口盖等的制造当中。

（三）RFI技术

RFI技术又被称为是树脂浸渍技术，是进行复合材料制造中的零件成形技术，主要的方式还是依靠传统的袋压成形，一般制造的零件比较简单，比如雷达天线罩等一些曲面形状的零件。

（四）纤维缠绕技术

纤维缠绕技术主要就是将纤维进行浸渍，然后缠绕在芯轴上。该技术在航空复合材料的制造中应用范围也较广，同时及时发展时间长，具有一定的可靠性，经常用在复合材料自动化成型制造中[1]。通过纤维缠绕技术制造的零件材料一般硬度较强，质量比较轻便，具有较强的隔热性能和抗腐蚀性。

二、预形件制造技术

（一）缝合技术

在航空复合材料的制造中，缝合技术能够通过缝合机将不同的纤维进行连接，然后通过多次的固化，形成类似于纺织类的材料，具有一定的韧性，能够很好的应用在航空飞机的制造和维护当中。

（二）纵向加强技术

在航空复合材料构建制造中，纵向加强技术能够进行三维增强复合材料的制造，这种材料的性能极强，能够为航空飞机的安全性能进行更好的补充，通过纵向加强技术，能够进一步提高材料的强度和韧性，在使用中通常和缝合技术结合使用，从而进一步提高材料的抗裂性能。

（三）三维异型整体机织

这种技术是一种比较完善的航空应用技术，能够使用在负荷材料的制造中。该技术生产的产品整体性能较强，使用的级别相对较高，能够帮助航空飞机解决渗漏和飞机连接相关的问题，进一步提升飞机的质量。

（四）编制技术和针织技术

编制技术和针织技术在航空复合材料的制造中主要用在结构相对复杂的预形件的制造中，能够进一步提升材料衔接部位的稳定性，但是在具体的使用中往往会受到飞机设备等各方面的限制，因此使用的机会较少。

三、层板和蜂窝结构制造技术

（一）层板结构制造技术

航空飞行中，对于复合金属层板的应用方面比较多，不同的应用对于具体法人要求不同，产生的作用也不同，同时对于技术的处理和后续流程都存在一定的不同，在应用中需要特别的主要。

（二）蜂窝结构制造技术

蜂窝结构制造技术在航空材料制造中具有比较特殊的作用，主要是因为其制造的材料在结构方面存在一定的特殊性。该技术生产的材料必须具有极强的抗压能力，在使用的过程中不能产生变形和断裂等情况，同时还能为航空器起到较强的隔热功能，降低航空器飞行过程中的噪音，同时提升抗震性能。

四、航空复合材料构建制造技术的未来发展趋势

（一）零件成形技术

在零件成形技术中，虽然包含的技术种类比较多，但是不同的技术在航空复合材料制造中的重点内容是不同的[2]。就目前的发展来看，RTM技术还存在一定的不足，需要进一步提升。纤维缠绕技术需要在未来的发展中不断地提高自动化生产的水平，从而积极减少生产成本，同时适当的扩大应用的范围，为航空事业的发展提供更多的支持。

（二）预形件制造技术

在预形件生产技术的发展中，要不斷的促进缝合技术的发展，缝合技术的材料生产具有较好的强度，同时抗裂能力强，韧性强，能够为航空材料的发展提供更多的帮助，未来的发展前景良好。纵向加强技术在未来发展中对于航空复合材料的制造作用也会进一步增强，发展速度将不断加快。三维异形整体编制技术在应用中要更加注重对于一些复杂的构建进行生产，不断提升自身的生产效率，激发自身的潜力。但是目前，预形件制造技术大部分关键技术被美国垄断，我国在这方面要想取得突破，需要不断加大研究，攻克关键技术。

（三）层板和蜂窝结构制造技术

层板和蜂窝结构制造技术在未来航空发展中具有非常良好的前景，通过层板和蜂窝结构制造技术，能够结合航空发展的具体情况进行材料的更换，从而提高层板的性能。未来，在人造卫星和航空飞机的制造中，都能够加强对于层板和蜂窝结构制造技术的应用，同时还可以在军用运输机以及无人飞机的制造中利用层板和蜂窝结构制造技术，不断提高飞行器的性能。

五、结束语

总的来说，要想进一步促进我国航空事业的发展，就必须要加强相关零件制造技术的研究。我国要积极的借鉴国外的先进经验，加强创新，进一步提升航空产品的性能，促进相关技术的发展。

参考文献：

[1] 陈丽凤 . 航空复合材料制造技术及发展趋势探讨 [J]. 装备制造技术，2020（08）：80-81+92.

[2] 何凯，李成龙，龚志红，袁喆 . 航空复合材料构件精确制造技术探讨及应用 [J]. 航空制造技术，2020（09）：101-105.